点電荷？

質問

今春から工業高等専門学校に通うことになったのですが、
クーロンの法則などで使われる点電荷ってなんですか？
無知なんで詳しく、分かり易く教えていただけないでしょうか？
クーロンの法則についても分かり易く教えてほしいです。
よろしくおねがいします！

回答No.3

noname#74145

簡単に言うと大きさをゼロと考えてその電荷だけを問題にする計算方法です

例えば電荷ではないですが重力で考えると月と地球の間に働く力の大きさはF=G*m1*m2/r^2と言う式で表せます。
ここで距離ｒとは両者を点と考えてその距離を言います。
点に全質量が集中していると考えて計算するという訳ですね。

回答No.2

inara

ある物体が電気を帯びた状態であるとき、その電気の量を電荷といいます。静電気というのは衣類が電気を帯びた状態です。点電荷とは、電気を帯びたものが、大きさのない粒の場合のことです。なぜ点電荷を考えるかというと、電子などの素粒子がその性質（電気を帯びた粒子）を持っているからだと思います。なぜ物質が電気を帯びるかというのは不明らしいです[1-3]。

クーロンの法則は、電荷（電気量）を持った２つの点電荷に働く力の向きと大きさを表すものです。２つ点電荷の電荷をQ1, Q2 [C：クーロン] 、距離を r [m] としたとき、２つの点電荷に働く力 F [N：ニュートン] は
F = Q1*Q2/(r^2)/(4*π*ε0)
で表されます。4*π*ε0 = 10^7/c^2 (c は光速 =299792458 m/s )。電荷はプラスとマイナスの２種類あって、Q1とQ1が同じ符号のときは F>0 となりますが、この場合は斥力（反発力）が働き、Q1とQ1が異なる符号のときは F<0 となり、引力が働きます。また、この力は距離の２乗に反比例するので、距離が２倍になると、力は1/4になります。

クーロンという単位は直感では分かりにくいですが、電流と関連づけると分かりやすくなります。１Ａ（アンペア）の電流というのは、１秒間に1C（クーロン）分の電荷が流れている状態です。電流の素は電子ですが、電子１個の電荷は1.602×10^(-19) [C]ですので、１Ａの電流というのは電子が１秒間に 6.24×10^18 個流れている状態です。

[1] http://www.geocities.jp/hiroyuki0620785/k1dennki/denka.htm
[2] http://www.geocities.jp/hiroyuki0620785/k0dennsikotai/18chage.htm
[3] http://www.ee.seikei.ac.jp/~seiichi/lecture/Electrodynamics/Chapt0/electricity.html

回答No.1

T0MT0M

点電荷　電荷間の距離に対して電荷の大きさが充分無視できる状態。問題を簡単にするための一種のモデル