次の電磁気の問題の解答解説をお願いします。

質問

1辺が1.5mの正方形の2枚の金属板が6.5mm隔てて平行に向かい合わせて真空中に置かれている。
(a)静電容量Cは?
(b)金属板間に2.0kVの電圧をかけると蓄えられる電荷Qは?
(c)金属板間に誘電体を入れたところ,極板間の電位差は0.40kVになった。この誘電体の比誘電率εは?
(d)誘電体の表面に誘導される電荷,極板間の電場Eの大きさは?

回答No.1

kiyos06 · ベストアンサー

0)それぞれの金属板に+Q(C)、-Q(C)とする。

1.1)電荷密度q =Q/A
1.2)電束密度D =q
1.3)電界強度E =D/ε0
1.4)電位差V =E d
1.5)静電容量C =Q/V =ε0 A/d

2.1)Q =CV

3.1)Q =Cε Vε =CV
3.2)Cε =ε A/d
3.3)ε =Cε d/A =V/Vε ε0
3.4)εs =ε/ε0 =V/Vε

4.1)Eε =Vε /d
4.2)ΔQ =ε0 (E -Eε) A

参考URL：

http://chiebukuro.yahoo.co.jp/my/myspace_note.php?writer=kiyos06

お礼

回答ありがとうございました。助かります。