◆わからない問題はここへ書いてね(はぁと)◆

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871しろうとだけど
>868さんへ。簡単な問題集を丹念に見ればかならず同じ問題があると思うので、
解き方ではなく、思想について少しコメントさせてください。(「いらねえ」すか?)
1はガウスの定理をまじめに適応して解くべきですが、導体の内側の静電場は
0になっています。球殻の内側の勝手な点を頂点とする微小な立体角dΩの
円錐面を考えて、その円錐面で切り取られる球殻の左右ふたつの部分から加わる
クーロン力を計算すると左右でつりあうことが容易に計算できます。
ポイントは、斜円錐の底面積は円錐の高さの二乗に比例することと、
円錐の斜度(?というか底面の垂線と、底面の重心から頂点を結ぶ線との
角度)が左右の円錐で等しいことです。(問題:球殻の外部の電場は?)
2も同じくアンペールの定理のいちばん簡単な適用ですよね。その際、
電場、磁場に共通して成立する性質として、一様な無限平面に分布している
電荷の及ぼす電場の平面からの距離依存性はなく、無限直線に分布している
電荷の及ぼす電場の直線からの距離依存性は1/(2πr)で、一点に局在
している電荷の及ぼす電場の中心からの距離依存性は1/(4πr^2)である
という性質に気をつけてください。これがまさにガウスの法則の結論であり、
アンペールの法則の結論でもあります。というよりはそういう実験結果から
導かれたのがこれらふたつの法則なんでしょうが。もとをたどれば。
(一点に分布する電流はないのでこの場合はビオ・サバールの法則に
なります。すなわち一点に局在する’電流素’を加え合わせるという
意味において。)平面上に一様に分布している電流は導体の表面すれすれ
の磁場を求める場合に使えます。そこは近似的に平面とみなせますから。