①電波というのは向きと大きさを持った量なので、ベクトルとしてx成分を持ちます。
②xの表す値は位置です
③私たちが単位電荷を電場に逆らってゆっくり、ある経路に沿って動かしたとき、私たちは電波と逆向きの力を電荷に及ぼして、仕事をしますね？私たちが電荷に及ぼした力は電場の逆向きなのでF=-Eで、ある経路に沿って仕事をしているのでW=∫(-E)drです。この仕事分のエネルギーはどこに行ったのか考えたとき、ゆっくり動かしているので運動エネルギーではありません。そこで電場に蓄えられたと考えます。空間の一点一点にエネルギーが蓄えられていて、それは、私たちがした仕事と同じ分なのでφ=W=∫(-E)drです。さて、この式から電波を求めるとE_x=-dφ/dxとなります。
間違っていたらすみません。
なんの位置というのは、力学の小球のように何か動くものの位置を想定しているということでしょうか？
電磁気は力学とはほとんど結びつかないとは思うんですけど
要するにそういう解釈をしてしまっています
難しいところですね。
例えば力学のバネのように力を受けているものがそこにあって初めて力が働くものはそのようなイメージになると思いますが、電場や電位はそこに力を受ける何かがなくても存在しています。なので単なる座標としての位置です。
宇宙から見たとして、万有引力などは位置が地球からの距離などを表していますよね？少し踏み込んだ話となってしまいますが、電磁気では地球のようなものを気にしません(電場を作っている、原因となるような電荷の位置)。
習った際にこのグラフを書いたのですが、このX軸は距離(位置)を表しているのは何となくわかるのですが、なんの位置なのでしょうか？