以下の問題について答えよ。必要なら座標を適当に設定してよい。
I 真空中に充分長い半径R1〔m〕の円柱導体1と内半径R2〔m〕で筒の肉厚t〔m〕の円筒導体2が同軸状に配置されている。
以下の問いに答えよ。
@ 円筒導体2の外側表面を接地して、円柱導体1に単位長さ当たりλ〔C/m〕の電荷を与えた。円筒導体2に分布する電荷を求めよ。
A @において、円柱導体1の中心軸からの距離r〔m〕における電界の大きさを求めよ。
B @において、円柱導体1の中心軸からの距離R〔m〕における電位を求めよ。
C @において、λ>0として電気力線を描け。
D 円柱導体1と円筒導体2の間の単位長さ当たりの静電容量を求めよ。
II 真空中に距離d〔m〕を隔てて面積S〔m2〕の導体板1,2が平行にある。以下の問に答えよ。(面間隔に比べて面は十分に広いとする。)
@ 導体板1を接地して、導体板2に電圧V〔V〕を印加した。導体板間の電界を求めよ。
A 静電容量を求めよ。
B @で、導体板2に蓄えられる電荷を求めよ。
C @で、電気力線を描け。