電磁気学
導入済み| English | 意味 |
|---|---|
| potential/pəˈtenʃl/ | 電位 |
| flux/flʌks/ | フラックス |
解答前に考えるべきこと
- 一点での電位がゼロであることは、その地点での電場がゼロであることを意味しません。
- 目標:静電気ポテンシャル、電場およびガウスの法則を用いること。
関係性を読む
- 電場はポテンシャルの負勾配です。ある一点の値と空間的な変化は異なる物理量です。
- 回路、磁気、誘導を解析する。
An RC time constant has units of:
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Resistance times capacitance has units of time.
定義ルールを使う
- 対称性を伴うガウスの法則を用いる。全フラックスが既知であっても、必ずしも表面のすべての点における電場が得られるわけではない。
- マクスウェル方程式と電磁波の関係式を適用する。
For an ideal electrostatic conductor in equilibrium, its internal electric field is:
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
Free charges rearrange until the internal electrostatic field vanishes.
条件を確認する
- キルヒホッフの法則は回路内の電荷とエネルギーを追跡する。誘起起電力は、レンツの法則の符号に従って変化する磁束に比例する。
- マクスウェル方程式と電磁波の関係式を適用する。
一様に電荷が分布した球形殻の内部では、対称性とガウスの法則により E=0 です。 そのポテンシャルは内部で一定ですが、ゼロであるとは限りません。 RC放電において、V(t)=V₀ exp(−t/RC) であり、1つの時間定数経過後は V₀/e です。
For R=1000 ohms and C=0.002 farads, RC=____ seconds.
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Multiply 1000×0.002=2.
タスク形式を適用する
- マクスウェル方程式は電気場と磁場を結びつける。真空中では波は E/B=c を満たし、エネルギーを運ぶ。
- マクスウェル方程式と電磁波の関係式を適用する。
Gaussの法則を用いて、任意の非対称な表面上での均一な場を主張しないでください。
このケースに当てはまる答えはどれか?
静電気ポテンシャル、電場およびガウスの法則を用いる
A constant nonzero potential must mean a nonzero electric field.
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The field depends on the gradient, which is zero for constant potential.
区別を保つ
- フラックス — 場の正接成分の表面積分。
- ポテンシャル — 単位電荷あたりのポテンシャルエネルギー。
- 静電気ポテンシャル、電場およびガウスの法則を用いる。
- 回路、磁気、誘導を解析する。
- マクスウェル方程式と電磁波の関係式を適用する。
Match each term with its precise meaning in this lesson.
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Keep the distinctions stated in the teaching example.
Put this lesson’s reasoning or event sequence in order.
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The order follows the stated process; check each stage before the next.