Question

ちき

物理得意な方お願いします🥺
(2)(3)がわかりません。E=本/m^2を使って説明してくれるとありがたいです🙏

に

   

451 . ガウスの法則画 クーロンの法則の比例定数を ん(N・m7Cりとし
で, 次の各問に答えよ。
0り Se 単位長きあたりpc【C〕の電荷が一様に分布
リ           している。 導線からァ(m]はなれた点の電場の強さを求めよ。
(⑫) 無限に広い平面に単位面積あたり寺o【C)の電荷が一様に分布
している。 平面から ァ(m]はなれた点の電場の強さを求めよ。
(③) 半筆々の注い球殻に, 単位面積あたり二【C]の電荷が一様に分
布している。球の中心Oから ァヶ(m)(ヶ>及)はなれた点の電場の強き

を求めよ。            (15. 大阪教育大 改) 叶弄E   (⑬)球

Answer 1

Hs

ガウスの法則より微小面積dSとして
⑵∫E•dS=∫σdS/ε0
よってE=σ/ε0(rに関係なし)

⑶同じくガウスの法則より
E・4πr^2=4πR^2・σ/ε0
よってE=R^2・σ/(r^2・ε0)

ガウスの法則を用いましたが
高校で出るパターンは暗記してもいいと思います。

Hs

すみません。
クーロン定数を加味してませんでした。
これを代入してください。

ちき

E=kq^2/r^2のkに代入すればいいですか？

Hs

E=kq/r^2
ですがいま総電荷qは単位体積あたりの電荷ρや単位面積当たりの電荷σによって別の形で表されます。
例えば3番はq=4πR^2xσで表されます。