物理のコンデンサーです。

質問

物理の質問です！
至急お願いします。

（１）～（５）を答えよ。
（a）図１のように電池EおよびC1,C2,C3の３個のコンデンサーからなる回路がある。起電力はVである３個のC1,C2,C3の容量は、それぞれC1,C2,C3である。
最初、スイッチが開いており、すべてのコンデンサーには電荷は蓄えられていない。点BD間の合成容量C２３は（１）である。まずスイッチを点Aに倒してC1のコンデンサーに充電する。次に、スイッチを点Bに倒す。しばらくして、C1に蓄えられる電荷は（２）になったまたこの操作で失われた静電気エネルギーは（３）である。

（ｂ）図２のように２の正の点電荷がｘ軸上にお互いに１［ｍ］離れて固定して配置されている。両電荷の互いに反発しあう力Fは静電荷に関するクーロンの法則の比例定数を9.0×10^9［N・ｍ＾２/C^2］とするとF=（４）［N］である。また図３のように負の点電荷を左側の点電荷からｘ［ｍ］離れた位置に配置した時、２つの正の点電荷から受ける力が吊り合って静止した。この時ｘ=（５）［ｍ］である

よろしくお願いします(;_;)

回答No.1

gohtraw · ベストアンサー

(a)については下記と同じかと。
http://okwave.jp/qa/q8454037.html

(b)
比例定数の単位を見ると、N・ｍ＾２/C^2ですから、
この比例定数に電荷を二回かけ、距離で二回割れば力（単位はN)に
なることが判ります。
なので（４）は
９．０＊１０＾９＊１＊４／（１＾２）
になるのではないでしょうか。

二つの負電荷から受ける力が釣り合うのだから、
９．０＊１０＾９＊ｑ＊１／ｘ＾２＝９．０＊１０＾９＊ｑ＊４／（１－ｘ）＾２
共通の係数を消去して
１／ｘ＾２＝４／（１－ｘ）＾２
４ｘ＾２＝（１－ｘ）＾２
これはｘの二次方程式です。これを解いて下さい。

お礼

回答ありがとうございます！！
やっと出来ましたm(_ _)m