高校物理

高校物理
5分でわかる!静電誘導

10
Movie size

5分でわかる!静電誘導

10

子どもの勉強から大人の学び直しまで
ハイクオリティーな授業が見放題

カンタン登録1分

この動画の要点まとめ

ポイント

静電誘導

高校物理 電磁気10 ポイント1 全部

これでわかる!
ポイントの解説授業
lecturer_avatar

今回は 静電誘導 について解説します。静電誘導とは、簡単にいうと、 自由電子の移動によって導体の表面に電荷の偏りが生まれる現象 のことを言います。……といっても、なかなかイメージができませんよね。具体例をもとに解説していきましょう。

導体の自由電子が引き寄せられる

lecturer_avatar

下の図のように、プラスに帯電した帯電体を 導体 であるアルミ箔に近づけることを考えます。 導体 とは 電気を通す物質 のことですね。

高校物理 電磁気10 ポイント1 図 横長の長方形の中全てカット 矢印Eカット

lecturer_avatar

帯電体をアルミ箔に接触しないようにしてどんどん近づけていくとどうなるでしょうか?

lecturer_avatar

プラスの帯電体を近づけていくと、電場はこのプラスの板から遠ざかる方向にはたらきますね。

高校物理 電磁気10 ポイント1 図 image02の状態から矢印E追加

lecturer_avatar

図では右向きの電場です。この電場によって、アルミ箔にはある変化が生じます。導体であるアルミ箔の中には、自由に動ける電子、 自由電子 が含まれています。マイナスの電荷である電子は電場と 逆向き の力を受けます。つまり、アルミ箔の中の電子が左向きの力を受けて一斉に移動をはじめ、 プラスの帯電体の側の表面に引き寄せられる のですね。

高校物理 電磁気10 ポイント1 図 点線の矢印だけカット

lecturer_avatar

アルミ箔の左側に電子が集まると右側はどうなるでしょうか。アルミ箔は元々、電子と陽子の静電気量の合計はプラスマイナス0です。したがって、導体は電子によって左側はマイナスに帯電すし、右側はその逆のプラスに帯電します。

lecturer_avatar

このように、帯電体を近づけることによって 導体 内の 自由電子 が移動し、 導体の表面に電荷の偏りが生じる現象静電誘導 と言います。

電荷の偏りが発生=新しい電場の発生

lecturer_avatar

また、静電誘導が生じたときのアルミ箔の内部に注目しましょう。左側がマイナスに帯電し、右側がプラスに帯電することにより 新しい電場 が生まれます。電場の方向は、 帯電体による電場とは逆の左向き です。

高校物理 電磁気10 ポイント1 図

lecturer_avatar

アルミ箔の電荷の偏りによって生じる電場の大きさをE'とします。E'は、プラスとマイナスの偏りが大きくなればなるほどどんどん大きくなっていきます。E'の値が大きくなっていくと、最終的には帯電体の電場Eの大きさに追いつきます。すると、 導体内部の合成電場が0になる のです。

lecturer_avatar

導体内部の電場が無くなるということは、 電位差もなくなります ね。つまり、 導体内部の電位は一定 ということです。これは導体の重要な特徴です。問題に 導体 が出てきたら 電位が一定 と見破れるようにしましょう。

高校物理 電磁気10 ポイント1 クマさんのまとめ 空欄埋める

Suzuki

この授業の先生

鈴木 誠治 先生

知識ゼロからでもわかるようにと、イラストや図をふんだんに使い、難解な物理を徹底的にわかりやすく解きほぐして伝える。

静電誘導
10
友達にシェアしよう!
Logo black
Register description
  • すべての授業の「要点まとめノート」「問題・解答」をPDF無料ダウンロードできる
  • 学校で使っている教科書にあわせて勉強できる
  • わからないところを質問できる

      会員登録をクリックまたはタップすると、利用規約・プライバシーポリシーに同意したものとみなします。
      ご利用のメールサービスで @try-it.jp からのメールの受信を許可して下さい。詳しくは
      こちらをご覧ください。

      この授業のポイント・問題を確認しよう

      電磁気

      Logo black
      Register description

          会員登録をクリックまたはタップすると、利用規約・プライバシーポリシーに同意したものとみなします。
          ご利用のメールサービスで @try-it.jp からのメールの受信を許可して下さい。詳しくは
          こちらをご覧ください。

          静電誘導、誘電分極

          Logo black
          Register description

              会員登録をクリックまたはタップすると、利用規約・プライバシーポリシーに同意したものとみなします。
              ご利用のメールサービスで @try-it.jp からのメールの受信を許可して下さい。詳しくは
              こちらをご覧ください。

              高校物理