高校物理、電気力線

質問

(1)図は電気量の絶対値が３対１の正電荷と負電荷が置かれている時、その周りの空間の各点での電界ベクトルを示したものだそうです。
（疑問）正の電荷を置いたときの電界ベクトルと負の電荷を置いたときの電界ベクトルを合成した結果が添付図なのでしょうか？
(2)図から電気力線を描く時、各々の電界ベクトルに各点で接するような曲線を引くそうです。（教科書にはこの図の下に電気力線が描かれています）
（疑問）
各々の電界ベクトルに各点で接するような曲線を引くとはどうするのですか?ベクトルに接するというのは数学ででてきていない表現なので、困っております。教えてください。

回答No.1

ORUKA1951 · ベストアンサー

小学校の３年生で磁力線書かされたでしょ？あれと同じです。

　ある点での磁界は、
・方向と大きさのあるベクトル量でしたね。
　方向はＮ単極子が力を受ける方向、
　大きさはその力の大きさ
＞（疑問）正の電荷を置いたときの電界ベクトルと負の電荷を置いたときの電界ベクトルを合成した結果が添付図なのでしょうか？
　・・・・電場の大きさはそれぞれの電荷からの距離(の二乗)と電荷の大きさに比例しますから、その合計

＞各々の電界ベクトルに各点で接するような曲線を引くとはどうするのですか?
＞ベクトルに接するというのは数学ででてきていない表現
　数学で学習済みです。
　「直線に接する円の中心と接点を結ぶ線は直線に垂直である」中学校の幾何で証明したと思います。
　円に接する直線＝直線に接する曲線・・・どちらも

　逆に言うと電気力線・磁力線に垂直な直線を結ぶと等電位点、等磁力線になります。