電磁気学と自由主義

個人的な電磁気学の勉強メモと、自由主義思想に関するメモ。

コンデンサーの極板間に働く力

先ほどの記事で、片方の極板が生む電場Ea=1/ε×Q/2Sと述べた。

さらに、Ea+Eb=1/ε×Q/S=E⇔Ea=Eb=1/2Eであった。

つまり、

 ・極板aの形成する電場Ea=1/2E(極板間の電場Eの1/2)

 ・極板bの形成する電場Eb=1/2E(極板間の電場Eの1/2)

 

電場とは、相手(対象)の電荷に与える力なので、

 ・極板aは極板bの電場から力(Eb=1/2E)を受ける。

 ・極板bは極板aの電場から力(Ea=1/2E)を受ける。

 

さらに、極板a、bはそれぞれQ[C]に帯電しているから、

電場の定義(F=qE)より

 ・極板aに働く力F=QEb=Q・1/2E=1/2QE

 ・極板bに働く力F=QEa=Q・1/2E=1/2QE

 

Sとは極板の片側の面積を表しているということ、

1/2の由来が1/ε×Q/2Sであるということがポイント。

単純に極板間の電場に対して双方の極板が等しく寄与している、

と考えてもよい。