以下の問題について媒質内部と媒質外部の電界と電束密度を図示して回答せよ。
Ｉ 一様な電界Ｅ〔V/m〕のある空間に電界に垂直に十分に広い厚さｔ〔ｍ〕の比誘電率εｒの誘電媒質を入れた。
① 誘電媒質内の電界E０を求めよ。
② 誘電媒質両側間の電位差を求めよ。
③ 誘電媒質内部の電束密度Ｄ０〔C/m２〕と誘電媒質外部の電束密度Ｄを求めよ。
④ ①と②において、Ｅ＝１０００〔V/m〕、比誘電率εｒ＝３のときそれぞれの値を求めよ。
Ⅱ 面積Ｓ〔ｍ２〕、厚さｔ〔ｍ〕の比誘電率εｒの誘電媒質の両側に金属膜をつけた。
① 金属膜を電極としてＶ〔Ｖ〕の電圧を印加した。誘電媒質内の電界を求めよ。
② ①で、誘電媒質内の電束密度を求めよ。
③ ②で金属膜に蓄積した電荷Ｑを求めよ。
④ ＱとＶの比を求めよ。
⑤ Ｖ＝１００〔Ｖ〕、ｔ＝０.１〔ｍｍ〕、Ｓ＝１〔ｍ２〕、比誘電率εｒ＝３のとき、①～④それぞれの値を求めよ。
Ⅲ 厚さｔ１〔ｍ〕の比誘電率εｒ１の誘電媒質と厚さｔ２〔ｍ〕の比誘電率εｒ２の誘電媒質
を重ねて面積Ｓ〔ｍ２〕の一つの誘電媒質として、両側に金属膜をつけた。
① 金属膜に電荷を印加したら、金属膜にＱ〔Ｃ〕の電荷が蓄積した。誘電媒質内の電束密度を求めよ。
② ①で、誘電媒質内の電界を求めよ。
③ ②で金属膜に印加した電圧Ｖを電荷Ｑで表せ。
④ ＱとＶの比を求めよ。
Ⅳ 半径Ｒ〔ｍ〕の円柱状導体（内側導体）と筒の肉厚ｔ〔ｍ〕の内半径Ｒ＋Ｔ〔ｍ〕の円筒状導体（外側導体）を同軸状に配置して同軸線とした。
内側導体と外側導体の間は、比誘電率εｒの媒質で満たされている。
① 内側導体に、単位長さあたりλ〔Ｃ／ｍ〕の電荷を与えた。任意の点における電束密度を求めよ。
② ①において、外側円筒導体の外側表面を接地したときの、任意の点における電界と電位を求めよ。
③ ②において、内側導体（円柱状導体）の中心軸からの距離をｒ〔ｍ〕として、電束密度、電界、電位をグラフで表せ。
④ ②において、外側導体の外側表面を接地した。内側導体と外側導体にはどの様に電荷は分布するか。
⑤ ③において、内側導体と外側導体の間の単位長さ当たりの静電容量を求めよ。
⑥ ⑤において、Ｒ＝１〔ｍｍ〕、Ｔ＝２〔ｍｍ〕、ｔ＝０.１〔ｍｍ〕、εｒ＝２のとき、単位長さ当たりの静電容量を求めよ。