電荷 Q=CVと、クーロンの逆二乗の法則の発見まで２_Q=CVの発見
ボルタは、従来から使われていた検電器を改良し、さまざまな実験をとおして、電位の概念を導き出しました。さらに実験を重ねていくなかで、電気量の概念が明確になり、コンデンサの理論の構築へとつながっていきました。ここでは、ボルタがどのような実験をしてコンデンサの理論へ到達したのかについて説明します。
誘電率
電荷 誘電体 コンデンサにおける誘電体の分極２_分極による誘電体の表面電荷密度と分極ベクトル
前回は、分極のイメージについて説明しました。今回は、分極と電場の関係について説明します。まず、原子(分子)の分極による誘電体の表面電荷密度を求めます。これを用いて誘電体の微視的な分極を巨視的な表現へ変える流れを説明します。
静電容量 コンデンサの理論_\(U=\dfrac{1}{2}CV^2\)
コンデンサの理論で頻出する関係式が4つあります。そのうちのひとつが「コンデンサの静電エネルギーの算出式」です。これを計算を通して説明します。
静電容量 コンデンサの理論_\(C=\epsilon_0 \dfrac{S}{d}\)
コンデンサの理論で頻出する関係式が4つあります。そのうちのひとつが「静電容量は誘電体の厚さに反比例し、面積に比例する」です。この関係を計算を通して説明します。
未分類 コンデンサの理論_\(Q=CV\) (ふたつの導体の場合)
導体がふたつある場合を考えます。ここでは、まず状態1と状態2を考え、重ね合わせの原理によりこれらの和である状態3を考えることで、Q=CVとなることを確認します。
電場 コンデンサの理論_\(Q=CV\) (ひとつの導体の場合)
コンデンサの理論で頻出する関係式が4つあります。そのうちのひとつが「電気量と電圧の比例関係」です。この関係を計算を通して説明します。