平行板コンデンサーの誘電体の挿入による電界の変化について

質問

はじめまして。
ただいま受験勉強中の高校3年生ですが、少し分かりにくかった部分があったので質問させていただきます。

並行板コンデンサの誘電体の挿入による電界の変化の問題で（名問の森　P34の(3)(ア)です）

図のRとLの電界の比はどうなっているかという問いなのですが、（答えは1:1です）
なぜ1対1になるのか分かりません。V=Edで変形してE=V/d。スイッチは閉じられているのでVは一定でdも一定でどちらも同じという事なのらしいのですが、誘電体って極板間の距離を縮める効果があったような気がして…
しかも誘電体内の電界は周りの電界の1/εrになりますよね。
だからεｒが=１つまり空気でない限り、比誘電率ぶん変わってしまうと思ったのですが。どうでしょうか?

また回答の隅に右図が書いてあって、
これはVが一定(スイッチが入った状態)で並行板コンデンサに極板の何分の1かの誘電体を挿入した場合、その誘電体内の電界がまだ挿入してない部分と等しくなり挿入したぶぶんの空気の部分は、E0=εrEという事でしょうか?
また何故こういうことがいえるのか教えていただけると嬉しいです

よろしくお願いします。

回答No.1

sanori

こんばんは。

これは非常に単純な話です。
ひっかけ問題と言ってもよいかもしれません。

まず、ＬとＲで、極板間にかかっている電圧は同じです。
そして、
電界というのは、その電圧を、向かい合う極板間の距離で割ったものです。
したがって、この場合は、電界はＬとＲで同じなのです。

ご参考になりましたら幸いです。

お礼

そうですね!わかりました。

回答ありがとうございました(＾＾)