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Thursday, 17-May-2001 17:37:36 JSTに更新されました。
このページは、’後藤 英雄@電気電子システム工学科 中部大学’が作成しています。
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点電荷が散在しているときの電位の計算例
点r1にq1〔C〕の点電荷、点r2にq2〔C〕の点電荷がある時、
点rにおける電位を求める。
電位はそれぞれの電荷による電位をたせば良い。
よって、
Φ(r)= | q1 | + | q2 |
|
| 〔V〕 |
4πε0|r−r1| | 4πε0|r−r2| |
と表される。
さて、上の電荷による電界をΦより求めてみよう。
E=−gradΦ=−grad( | q1 | + | q2 | ) |
|
|
4πε0|r−r1| | 4πε0|r−r2| |
=−grad | q1 | −grad | q2 |
|
| 〔V/m〕 |
4πε0|r−r1| | 4πε0|r−r2| |
となり、それぞれの電荷による電位の傾きを求めれば良い。計算を行なえば、
| 2 |
E(r)= | Σ | qi | r−ri |
|
| 〔V/m〕 |
4πε0|r−ri|2 | |r−ri| |
| i=1 |
当然、それぞれの(二つの)点電荷が作る電界をたして、全体の電界は与えられる。
電気力線(赤)(電界は、大きさが電気力線の密度に比例し、電気力線の接線の方向)、等電位面(青)は左のようにかける。
これでこの項目は終わり
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