知っておくと良い知識や雑学 2020. 10. 05 2020. 03.
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回答受付が終了しました 光速の速さCとしεとμを真空の誘電率、透磁率(0つけるとわかりずらいので)とすると C²=1/(εμ) 故にC=1/√(εμ)となる理由を教えてほしいです。 確かに単位は速さになりますよね。 ただそれが光の速さと断定できる理由を知りたいです。 一応線積分や面積分の概念や物理的な言葉としての意味、偏微分もある程度わかり、あとは次元解析も知ってはいます。 もし必要であれ概念として使うときには使ってもらって構いません。 (高校生なので演算は無理です笑) ごつい数式はさすがに無理そうなので 「物理的にCの意味を考えていくとこうなるね」あるいは「物理的に1/εμの意味を考えていくとこうなるね」のように教えてくれたら嬉しいです。 物理学 ・ 76 閲覧 ・ xmlns="> 100 マクスウェル方程式を連立させると電場と磁場に対する波動方程式が得られます。その波動(電磁波)の伝播速度が 1/√(εμ) となることを示すことができるのです。 大学レベルですね。
0 の場合、電気容量 C が、真空(≒空気)のときと比べて、2. 0倍になるということです。 真空(≒空気)での電気容量が C 0 = ε 0 \(\large{\frac{S}{d}}\) であるとすると、 C = ε r C 0 ……⑥ となるということです。電気容量が ε r 倍になります。 また、⑥式を②式 Q = CV に代入すると、 Q = ε r C 0 V ……⑦ となり、この式は、真空のときの式 Q = C 0 V と比較して考えると、 V が一定なら Q が ε r 倍 、 Q が一定なら V が \(\large{\frac{1}{ε_r}}\) 倍 になる、 ということです。 比誘電率の例 空気の 誘電率 は真空の 誘電率 とほぼ同じなので、空気の 比誘電率 は 約1. 0 です。紙やゴムの 比誘電率 は 2. 0 くらい、雲母が 7.
【ベクトルの和】 力は,図2のように「大きさ」と「向き」をもった量:ベクトルとして表されるので,1つの物体に2つ以上の力が働いているときに,それらの合力は単純に大きさを足したものにはならない. 2つの力の合力を「図形的に」求めるには (A) 右図3のように「ベクトルの始点を重ねて」平行四辺形を描き,その対角線が合力を表すと考える方法 (B) 右図4のように「1つ目のベクトルの終点に2つ目のベクトルの始点を接ぎ木して」考える方法 の2つの考え方がある.(どちらで考えてもよいが,どちらかしっかりと覚えることが重要.混ぜてはいけない.) (解説) (A)の考え方では,右図3のように2人の人が荷物を引っ張っていると考える.このとき,荷物は力の大きさに応じて,結果的に「平行四辺形の対角線」の大きさと向きをもったベクトルになる. (この考え方は,ベクトルを初めて習う人には最も分かりやすい.ただし,3つ以上のベクトルの和を求めるには,次に述べる三角形の方法の方が簡単になる.) (B)の考え方では,右図4のようにベクトルを「物の移動」のモデルを使って考え,2つのベクトル と との和 = + を,はじめにベクトル で表される「大きさ」と「向き」だけ移動させ,次にベクトル で表される「大きさ」と「向き」だけ移動させるものと考える.この場合,ベクトル の始点を,ベクトル の終点に重ねることがポイント. (A)で考えても(B)で考えても結果は同じであるが,3個以上のベクトルの和を求めるときは(B)の方が簡単になる.(右図4のように「しりとり」をして,最初の点から最後の点を結べば答えになる.) 【例1】 右図6のように大きさ 1 [N]の2つの力が正三角形の2辺に沿って働いているとき,これらの力の合力を求めよ. 真空の誘電率. (考え方) 合力は右図の赤で示した になる. その大きさを求めるには, 30°, 60°, 90° からなる直角三角形の辺の長さの比が 1:2: になるということを覚えておく必要がある.(三平方の定理で求められるが,手際よく答案を作成するには,この三角形は覚えておく方がよい.) ただし,よくある間違いとして斜辺の長さは ではなく 2 であることに注意: =1. 732... <2 AE:AB:BE=1:2: だから AB の長さ(大きさ)が 1 のとき, BE= このとき BD=2BE= したがって,右図 BD の向きの大きさ のベクトルになる.