コンデンサーの問題で・・・

質問

問題に「P点からQ点まで（距離はｄで、電場の向きと逆向き）ｑクーロンを移動させたときの仕事を求めよ」という問題がありました。
値は自分の求めたものと同値だったのですが、符号が答えは+になっていました。
電場の向きと逆方向にqクーロンを運ぶのだから、E×(-d)かなと思ったのですがちがうんでしょうか？
それとも仕事とは電場のした仕事ではなくそれにつりあわせる外部のした仕事のことでしょうか？

回答No.4

ht1914 · ベストアンサー

＞P点からQ点まで（距離はｄで、電場の向きと逆向き）ｑクーロンを移動させたときの仕事を求めよ

仕事の符号についての質問ですね。
電場の向きと逆に移動させるためには外部からの仕事が必要です。「移動させた」という言葉から「外部」を推測することになります。ただもっとハッキリ分かるように書いておいてくれると助かるというのは確かです。重力の場合も「重力のした仕事」、「重力に逆らってした仕事」の区別はたいてい分かるように書いてくれていると思います。

お礼

ご回答ありがとうございます。
なるほど、やはり外部のする仕事なんですか。

回答No.3

inara

ANo.2です。
誤記がありました。訂正します。
電界の方向に（誤）→電界と逆方向に（正）

回答No.2

inara

1月28日の「電場の方向と電子の流れ」という質問に似たのがありました（参考URL）。

昔の人が「電界（電場）の向きは+極から-極への方向」と決めました。＋極というのは、ある基準電圧（電位）と比較して符号が＋という意味です。電界の方向に+qクーロンの電荷を移動させるということは、＋電荷を＋側に移動させることになります。＋同士では斥力（抵抗力）が働くので、移動させるための仕事は＋（疲れる）です。

参考URL：

http://oshiete1.goo.ne.jp/qa2703164.html

お礼

ご回答ありがとうございます。
この考え方はちょっと自分的にまったく考えたことのないものなので
少々とまどっていますが、というか問題上qクーロンが+だなんて一言もいってないのも不思議だったんですがやはりそう解釈していいんですかね・・・・。

回答No.1

Damena

重力で考えると分かりやすいですよ
「P点からQ点まで（距離はhで重力加速度gと逆向き）、質量mを移動したときの仕事」
これが、mghとなることは知っていますよね。

この式を詳しく解説します。
今、進行方向（この場合は鉛直上向き）を正とし、
　　物体の加速度をa
　　手が物体に及ぼす力をF
とします。
この物体の運動方程式は
　　ma = F - mg　…(1)
物体はゆっくりと移動したので
　　a = 0　…(2)
(1)、(2)より
　　F = mg　…(3)
ここで手が物体にた仕事をWとすると
　　W = Fh cos0°=Fh　…(4)
(3)、(4)より
　　W = mgh
となりますよね。

さて、問題のクーロン力に逆らって動かしたときの仕事ですが、
重力加速度g →　電場E
質量m → 電荷q
位相h → 位相d
と対応させて考えてください。

補足

ご回答ありがとうございます。
重力の例え話ですが、僕としては
「ある点における重力の位置エネルギーを求めよ」といわれれば
普通にmghと答えて、この点ではmghのエネルギーが「蓄えられて」いるんだなと、解釈しております。
ですが「ある点から距離hおもりを落下させた。このとき重力のした仕事を求めよ」といわれれば、やはりmg×(-h）＝-mghそれが僕の答えとなります。

なので結論としては、やはり電場ではなく、外部の力のした仕事を求める問題だということでしょうか？