【演習】電場（電界）

物理【電磁気】第3講『電場（電界）』の講義内容に関連する演習問題です。 講義編を未読の方は問題を解く前にご一読ください。

電場（電界）物体に直接触れないと力を及ぼすことはできない，というのが一般的ですが，物体どうしが離れていても重力や静電気力がはたらく理由を考えてみましょう。...

問題

[Level.1]
電場が右向きに3.0×10²N/Cの地点に，1.2×10^-6Cの点電荷Aを置く。 Aが受ける力の大きさと向きを答えよ。 また，Aの代わりに−4.0×10^-6Cの点電荷Bを置いた場合，Bが受ける力の大きさと向きはどうなるか。

[Level.2]
x軸上の原点に6.0×10^-8Cの点電荷Aがある。 x＝rの地点に−1.5×10^-8Cの点電荷Bを置いたところ，x＝0.30mでの電場が0になった。 rを求めよ。

[Level.3]
x-y平面上の点A，Bにそれぞれ電気量Q（Q＞0）の点電荷が置かれている（下図参照）。 点Cにおける電場の大きさと向きを求めよ。 ただし，クーロン定数をkとする。

この下に答えを載せていますが，まずは自力で考えてみましょう。

答え

[Level.1]
A：3.6×10^-4N，右向き
B：1.2×10^-3N，左向き

[Level.2]
r＝0.15m

[Level.3]
\(\displaystyle \frac{2kQb}{(a^{2}+b^{2})^{\frac{3}{2}}}\)，y軸正方向