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ガウスの法則の4πkQ本って何?!例題を用いてガウスの法則の定義から条件を徹底解説

ガウスの法則で、『4πkQ本って何??』と思った経験ありませんか? そこで今回は、『どうして4πkQ本になるのか』について例題を絡めて詳しく説明していきます! ⇩前回の電気力線の記事をまだ見ていない人は、先にこちらを見るのをお勧めします。 電気力線と電場の関係 前回の内容で、電気力線は、『電場を視覚化したもので、\(+1\)クーロンが、電場から\(F=qE\)の力を受けて移動した道筋』でしたね! しかも、電気力線には、以下のような特徴がありました。 電気力線とガウスの法則は、密接につながっています! では ...

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点電荷の電位を無限遠に基準をとる理由【マイナスになる原因も解説します】

この疑問をもつ人は、あなただけではなく、物理をやったことがある人すべてに共通する疑問なのです。 そこで今回は、公式の丸暗記をしないで、点電荷の作る電位について詳しく理解していきます! ⇩こちらの記事をまだ読んでいない方は、先にこちらを読むことをおすすめします! まずは究極の力学のフローシートを無料でゲット! 一様でない場での電位(マイナスが付く理由) 一様でない電場は、点電荷によって作られ、その大きさは距離と電荷の大きさに依存して、 $$E=k\frac{Q}{r^2}$$ と書けます。 この空間において ...

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電気力線は+1[C]の動いた道筋だった?!ガウスの法則につながる電気力線の話

問題集をやっていたり、参考書を見ていたりすると、電気力線の図を見かけますよね。 ⇩こんな感じの図 この何気なく出てくる図ですが、これを理解することで、ガウスの法則をより理解することができます。 そこで今回は、電気力線について詳しく説明していきます。 まだ前回の記事を読んでない人は点電荷の電位を無限遠に基準をとる理由【マイナスになる原因も解説します】を参考にどうぞ。 電気力線とは何か? 先に答えを言ってしまうと、電気力線は『電場を視覚化した線』のことです! 電場の向きと大きさが知りたければ、その場に\(+1 ...

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電位の定義は+1[C]が持つ位置エネルギー?!一様な電場での電位の公式を力学と比較してしっかり理解!!

電位には、一様な電場における電位と、点電荷が作る電場における電位の式の2種類があります。 $$V=Ed$$ $$V=k\frac{Q}{r}$$ 今回は、力学と比較しながら、一様な電場の公式の求め方について説明していきます! 電位とは+1[C]が持つ位置エネルギーだ! 受験生に、電位の問題がわかりませんという人がいますが、電位の定義について聞き返すと、答えられる人はほとんどいません。 そもそも電位とは、『+1[C]あたりが持つ静電気力による位置エネルギー』のことです! 単位は、"+1[C]あたりが持つ"" ...

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電場って何?!みんながつまずく電場について力学と比較して簡単理解!!

電磁気の最初で習う電場ですが、『なんとなく』で理解している人が多いですよね。 確かに電場は見えないものなので、理解したりイメージするのは大変ですが、力学と比較すれば簡単に理解することができます! そこで今回は、電場について力学と比較して紹介していきます! 電場の前にまずはクーロンの法則 電気には、プラスの電気とマイナスの電気の2種類があります! 同じ電荷をもつもの同士は『反発』し、異種の電荷を持つもの同士は、お互いに『ひきつけあい』ます。 反発したり、ひきつけたりする力の大きさは、電荷の大きさとお互いの距 ...

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【高校物理】回路問題で立てる式はたった3本【回路方程式の解き方を解説】

確かに、電磁気の回路の問題は、やることがたくさんあるように見えるので、複雑になりがちですよね。 ですが、コンデンサーや抵抗の回路の問題では、回路方程式と呼ばれるたった3本の式を立てるだけで、簡単に解くことができます。 そこで今回は、そんな電磁気で立てるべき回路方程式について紹介していきます! 前回の記事は【攻略】電磁気の回路問題の解き方はたった1つ【結論:回路問題はヌルゲーです】を参考にどうぞ。 まず最初に知っておくこと! 回路問題の解き方について紹介する前に、まずは問題を解くための、作図の仕方について紹 ...

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【攻略】電磁気の回路問題の解き方はたった1つ【結論:回路問題はヌルゲーです】

こんな悩みを解決していきます。 実は、電磁気の回路問題は、『やり方を覚えれば』物理の科目の中で、最も安定して得点することができます。 今回は、そんな回路問題の必勝法について、丁寧に説明していきます。 記事の最後には、例題もありますので紙とペンを用意して、しっかり手を動かしてやってみましょう! 前回の記事は導体と誘電体の違いとは?【誘電体を挿入するとコンデンサーの容量が増える理由】を参考にどうぞ。 【まずは押さえる!】回路問題を解くための作図のルール まずは問題を解くための、作図の仕方について紹介します! ...