電磁気
コイルを含む直流回路のつなぎかえ問題について、なぜコイルはつなぎかえ直前の電流をつなぎかえ後も保持するのか、という質問への回答。
これも知恵袋から拾った問題。 (a)に示すように半径 の二つの円板導体が距離 離れて平行に配置され、導体間には誘電率 、透磁率 、導電率 の物質が挿入されている。また、導体間には(b)に示すような電圧 が印加されている。ただし、時刻 において円板導体に…
知恵袋から拾った問題。 (a) に示すような半径 、長さ の円筒状１ターンコイルに、(b) に示すような電流 を流す。ただし、電流は一様であるとする。 であり、コイル外部の磁場は０としてよい。なお、透磁率は全領域で とする。
手回し発電機でコンデンサや2次電池を充電した場合，手を離すと発電機がモーターとなって回りだす。このとき回る方向は意外にも（？）発電機として回していた方向と同じである。この問題に端を発して，いわゆる電磁力（モーターの原理）と電磁誘導（発電機の…
数学を道具として使い慣れると，「計算バカ」に陥りますよ・・・という自分への戒め。 【問題】 起電力が一定で内部抵抗が無視できる電源に，図のように電気抵抗 の抵抗およびレールAB,CDをつなぐ。全体紙面上向きに磁場がかかっているとする。右端から抵抗…
下記で考察した静電エネルギーの３つの計算について、それらが当然ながら同値であることを考察の焦点として整理する。静電エネルギーの３つの計算 - 科学のおもちゃ箱@Hatena【問題】 一様電荷密度 をもつ半径 の球の静電エネルギーを求める。 １．無限遠か…
「知恵袋」の質問から半径 電荷密度 の一様な球が存在する系全体の静電エネルギー を求める問題で電位 , 電場 としたときにという体積積分で求めたものと という体積積分で求めたものが一致するのは何故か？なるほど、積分範囲が全空間と球内部で異なってい…
【 問題】 電圧 で電荷 に充電されたコンデンサーをより高い電圧 で追加充電して電荷が になったとする。電池が供給した仕事（電力量） はいくらか。 この問題の解答として，次のうちどれが正しいと思いますか？ (1) 電圧 で電荷 に充電されたコンデンサーの…
【問題】 (1) 正角形の回路上に電流 が流れる場合に中心Oに発生する磁場 を求めよ。 (2) の場合の が正角形の外接円の回路に電流 を流した時の中心磁場と等しくなること証明せよ。
微小変位による静電エネルギーの変化を考察して、電気力を評価する問題はよく知られている。電源から切り離されて電荷 一定 の場合と、電源をつないだままで 一定 の場合とで異なる計算になるが、いずれも結果は同じである。電気力は電荷分布のみで決まるは…
電気双極子場 - 科学のおもちゃ箱@Hatena で示したように、 電気双極子モーメント に対して十分に遠方の電位と電場は、 となる。同様に、磁気双極子モーメント に対して十分に遠方の磁位と磁場は、 となる。磁気双極子はよく知られているように微小円電流に…
知恵袋で拾った疑問。 同心導体球による電場を解く場合、接地によって誘導される電荷と、それによって生じる静電誘導の重ね合わせを考えるのは常套手段である。たとえば、内球を接地して外球殻に を与えた場合、内球に が誘導されると考えて、電位０とするこ…
Yahoo!知恵袋>http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1144351016 より。２つの正電荷から出る力線の「分岐点」について。 【問題】 電気量 をもつ２つの点電荷が距離 だけ離れて固定してあるとき，電気力線は両者を結ぶ線分の中点で互い…
［問題］ 一様な球（半径，質量）が水平な直径を軸として角速度 で回転しながら、軸と直角な方向に粗い水平面に沿って初速 で動き始めた。 その後、球はどのような運動をするか。ただし球の回転の向きは、球が滑らずに転がるだけであると、後退するような向…
相対論と電磁場の変換 - 科学のおもちゃ箱@Hatena において，電磁場の変換をその源＝電荷とその移動にさかのぼって考察したが，定性的に簡明な「電子系」による思考実験を試みた。
物理のかぎしっぽ>http://hooktail.maxwell.jp/cgi-bin/yybbs/yybbs.cgi?room=room1&mode=res&no=26267&mode2=preview_pcの質問から。電磁場の変換を場の源からさぐる。類似の問題を，高校～大学入試レベルでは 電磁場の変換と荷電粒子の運動 - 科学のおもち…
2001年横浜国立大の入試問題に慣性系間の電磁場の変換が出題されていますが，同じかな？ ※確認しましたが，ほとんどそのまんまですね。図も同じようです。 >http://okwave.jp/qa4767850.html
Yahoo!知恵袋>http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1198447316より。電気双極子が，非一様な（場所に依存する）電場から受ける力を求める，ベクトル解析の問題。 【問題】非一様な(場所に依存する)電場の中で双極子モーメント にはた…
OKWave>http://okwave.jp/qa/q5633608.htmlのQ&Aより。糸でつながれた点電荷の最大速さを求める問題。出題者は，束縛条件を考慮したのだろうか？【問題】 質量 ，電荷 を持ち，大きさが無視できる小球３個が，軽くて伸びない長さ の絶縁性の糸で連結され、正…
Yahoo!知恵袋>http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1398371148 より。一様に帯電した球が中心軸周りに等速回転するとき，その中心に生じる磁場を求める。 【問題】 一定の体積電荷密度を持つ半径の球がある。これが球の中心を通る軸の…
Yahoo!知恵袋>http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1198447316 より。電気双極子が，非一様な（場所に依存する）電場から受ける力を求める，ベクトル解析の問題。 【問題】 非一様な(場所に依存する)電場の中で双極子モーメント には…
Yahoo!知恵袋>http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1098597580への回答をきっかけに電磁場テンソルのローレンツ変換について整理しておく。
OKWave>http://okwave.jp/qa/q6465535.htmlでおもしろい問題をみつけた。波動の式をローレンツ変換すると，時間の遅れを含むドップラー効果と速度合成則が一度に出てくる。
「物理のかぎしっぽ数式掲示板」というややハイレベルなQ&A掲示板がかつてあった。そこに次の質問が寄せられた。 「問題」 電気双極子：微小区間で並ぶ点電荷との組。これはイオン結合性分子など分子の分極を表すモデルに使われる。 双極子モーメント：に比…
電場 磁場 が一様に与えられた空間において、原点にから初速０で放した電子の運動。
「物理のかぎしっぽ掲示板」から。磁場が角速度ベクトルと直結する軸性ベクトルであることを象徴するような議論。
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1098597580への回答をきっかけに電磁場テンソルのローレンツ変換について整理しておく。（初稿2012/12/13）
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1199166256より。電場と磁場の統一に関する根源的な疑問。（初稿2012/12/24）
