大学の授業なんですけど、全然わかんなくて、出来れば早急に6~11の解説を教えて欲しいです！

100 第6章 電場と電位 6. 図のような閉曲面を選んだ場合, ガウスの法則はどうなるか. 9 S 3 7. 球面電荷分布で球内の電場は,例題7のガウスの法則によって至る所で0になる。これ はまわりの電荷がつくる電場が球内では打ち消し合って消えることを意味している。こ のことをクーロンの法則を使って示せ. 8. 半径aの球内全体に一様に電荷Qが分布する球電荷分布による電場を球内外について 求め, 電場の変化をグラフにせよ. Q 402' Qr 4πε00³ (ra の場合E= r<aの場合E = 9.例題2で,原点および点(20,0)での電位を求めよ.また, A点の電荷をgに取り換えた とき,同じ点での電位を求めよ. P点での電荷は考えなくてよい. 9 9 (0, 6πεа 2πεа 3лεа 10. 半径aの球内に一様に電荷Qが分布する球電荷分布による電位を球内外について求め、 Q 4tor' 電位の変化をグラフにせよ. (ra の場合 r<aの場合 Q- 3a²-² 8π€а³ 11. 半径aの球内に一様に電荷Qが分布する球電荷分布による電場のエネルギーを求めよ. 3Q² 20πεª

この問題の解き方教えて下さい 答えと違う答えが出てしまいます よろしくお願い致します

46 3. 静 ステップ 3 図3.5のように、空気中に置かれた Q1 Q2 の電荷間のある点Pに Q=+3μCの電荷を置いた。 Q1, Q2 Q3に働く静電力の大きさFL FF, 〔N〕と向きを答えなさい。 Q₁ = + 10 µC Q=-15μC P =5cm=5cm_ 図 3.5 F₁ = F2= F3= 向き 向き 向き ヒント! Q2とQ2の間に 1, Q₂QT 働く静電力 Q の間に働く静電力 め、合成する。

ドブロイ波長についてなんですが 波長の整数倍nと量子数nが一致する理由ってありますか？

標準問題 子の速さを1,真空のクーロンの法則の比例定数を ko とすると, 軌道半径rはe, m, ko, v との間にはたらく静電気力を向心力として, 等速円運動をしていると考える。このときの電 を用いてア=ア] と表せる。 軌道の周の長さ 2πrは, 量子条件より, 正の整数(量子数) 20原 124 A) 必147.〈水素原子モデル〉 次の文中の「ア]から「カに適切な数式や数値を入れよ。 ボーアは水素原子の構造に関する次のようなモデルを提唱した。 n, プランク定数hおよびm, uを用いて, 2πr=_イ」と表せる。この式は,ド·プロイに よって物質波の考えが導入されて以降,「2πrが定常状態の電子の波長(ド· プロイ波長)の 整数倍である」と考えられるようになった。これらの関係から, 量子数nの定常状態の軌道 半径r,はe, m, ko, h, n, π を用いて, グカ=ウ」と表すことができる。n番目の定常状 態にある軌道上の電子の全エネルギー Enは, 電子の運動エネルギーと,静電気力による位 置エネルギー(無限遠を基準とする)の和より, e, m, ko, h, n, π を用いて, En=エ と表される。このように, ボーアは水素原子の中で定常状態にある電子は,とびとびのエネ ルギー準位をもつという仮説をたてた。 ボーアの水素原子モデルにおいて, 電子が n=1 の定常状態にあるときを基底状態, n>2 の定常状態にあるときを励起状態という。量子数nの励起状態にある電子は,きわめて短い 時間で量子数n'("'<n)の状態に移り,その差のエネルギーを光子として放出する。このと き,放出される光子の波長入は振動数条件から, 真空中の光の速さcおよび e, m, ko, h, n, n', π を用いて, ー%=Dオ]と表される。 水素原子の示す線スペクトルの観測結果から得られた輝線の波長入は,リュードベリ定数 Rを用いてー=Rー)の規則性をもつことが示されていた。 ボーアの水素原子モデ ルによるリュードベリ定数の計算結果は, すでに知られていたリュードベリ定数の値と高い 精度で一致し,水素原子のスペクトルを理論的に説明することに成功した。リュードベリ定 数 R=1.1×10'/m とすると, 水素原子の線スペクトルのうち, 可視光線領域 (3.8~7.8×10-7m)の輝線群の2番目に長い波長は, 有効数字2桁でカ 1 1 2 n Im と計算できる。 [20 九州工大 改]

問1～問3です。答えだけでいいので急ぎでお願いします。

- 課題 - 【問1】次の文章について、空欄に当てはまる適切な言葉や数式を答えよ 正の電荷 +2qと負の電荷 -q が、 それぞれ、点Aと点Bに置かれている。 各電荷はq>0だと仮定する。 また、AB間の距離をaとおく。直線 ABを含む 直線上において、これら2つの電場の強さがゼロになる点を求めたい。 まず、座標系を設定する。点 A を原点とし、A→B を正の方向と決める。直線 AB を含む軸をx軸とおい て、原点からの座標位置をxであらわす。 上の座標系において、1C の電荷をx座標上に置くとき、この電荷が受ける力の向きを各電荷の正負から 考える。まず、この電荷をx<0の位置に置くとき、この電荷が受ける力の方向は( ① )であり、この電荷を 0<x<aの位置に置くとき、力の方向は(2 )、x>aの位置に置くとき、力の方向は( ③ )だから、電 場の強さがゼロになる点は( 4)の範囲にある。 次に、電場の強さ(=D大きさ)を具体的に計算する。電場の強さを、クーロンの法則を用いて、 「位置」と「距 離」の違いに注意して計算すると、正電荷 +2q が位置xに作る電場の強さは( ⑤ )で、負電荷 -qが位 置xに作る電場の強さは( 6:)である。ただし、クーロンの法則における比例定数をんとおく。 以上より、電場の強さがゼロになる点は、x=(7)で求められる。 A +2q) -9 → X a *y JA (9a) 【問2】 次の文章について、空欄に当てはまる適切な言葉や数式を答えよ 図の上うに 名:TのEさが

大門4の比透磁率の問題わかる人教えてください

1磁石とクーロンの法則 35 3 空気中で,2つの磁極を図2のように置いた。 7.2×10-6Wb 3.6×10-5Wb 両磁極間に働く力Fを求めよ。 F[N] 8cm FIN] 図2 4 比透磁率μ,が5の物質中で, 2つの磁極を図3のように 3×10-6Wb -5×10-5Wb 5×10-5N。 置いたところ,両磁極間に5× 10-5Nの吸引力が働動いた。 -r[m] 両磁極間の距離rを求めよ。 図3 磁界と磁界の強さ (p.49) 次の文の( ) に適切な記号または式を入れよ。 (1) 空気中で, m [Wb] の磁極からr [m] 離れた点の磁界の大きさ H[A/m] は, 33 1 (1 H= 6.33 × 10° × Baml である。 (2) 比透磁率μ,の物質中で, m [wb] の磁極からr [m] 離れた点の磁界の大きさH[A/m] は, H= 6.33 × 10' × [A/m] である。 (3) H[A/m] の磁界中に m [Wb] の磁極を置くと, これに働く力の大きさF[N] は、 F=(5 )[N] となる。

1番下の式ってなんの式なんでしょうか

ガウスの法則は. クーロンの法則から導いたが, クーロンの法則と同等の 法則と考えてはいけない. ガウスの法則だけではクーロンの法則を一意的に 導くことができない. 球対称の電荷分布が球対称の電場をつくるということ を導くことはできないのである. 微分演算子V とベクトル場 世 の外積 9のRB (90 ミ290い0 (9 95: vxp=e [壇 が ( 5 e( の ) をマクスウェルは BB のカール, 後に回転と呼んだ (さまざまな別名を考えた ようである) . へヴィサイドはcurl と表した. また rot BB と表すことも多 い. 正確には回転密度と呼ぶべきである. 次節で証明する積分定理 (2.44) AOも を体積要素 A に適用すると

なぜ静電気力をベクトルで表すと、R^2が写真のような式になるのかがわかりません。 R^2=｜x-rQ｜^2になると思ったのですが… 解説よろしくおねがいします。

II II (も)た示したような具合に濾が信吉のないからである. これに て の も 0のときには。 空間のもゆがみがさい. このよう 芝接作用の考え方では同じように本0 であって や 。 。 。 の場合比べると, 空間の状態異なっでいる. クーロンの法則を(1.2) の形で表わお UIqおいたのでは, この上 の状態の違いを表現することができない」 そとでこの違いを表現す るために, (1.2)を次の 2 式に分解剖る の、呈設間| 三 NR (2.3) こうしておけば, たとえのが0であコで$| 9 が 0 でなければ, Q のつくる空間のゆがみを(2. 8)の第 2 式で与えられる 太 という量で LM 友わすことができる. ニュートンカ学では。訪有引力を遠隔作用の 力と考えているので, 万有引力諸因 Eうな分割はなされな

どれかひとつでもいいので 教えて欲しいです(；＿；)

前NOもを0Vとし 電気量をもつ点電荷とする。 代 図は, 量の 2 つの点電 j『のようすを, 0V間6 の等電位線 電 おける電荷9の静電気力による位置 大きると向きを求めよ。 8.0cm 上をABーCつDの順に運ぶとき, 外力がの仕事をす の る ュ の住事は何」か。 SNは人 電荷の に正の仕事をする区問はどれか。 付近はほ, 一様な電場とみなせる。 電荷 を点Dに置いた また, その仕事は何』か、 ことき, 電荷7にはたら ーー 、

この電磁気の問題わかる方教えて欲しいです。 よろしくお願いいたします！

2. 長さ /(7) の2本のひもの端点にそれぞれ質量 の小球をつけ、 距離を Y27() 離して天井につる した。この2つの小球に同じ 7(C) の電荷を与えた とき、ひもは鉛直方向から9=ィ/4開いてつり合っ た。電和荷/(C) の大きさを求めよ。 但し、 真空の誘電率を zo、重力加速度をヵ とする。 (解き方) つり合いの状態にあるとき、2 球間の距離4は、 g=| (6) 7 よって、 2 球が互いに及ぼすクーロン力の大きさは、 1 ナニ= 寺 [の]=L@ -ダ=ェ[ ③ | 7 また、小球にはたらく重力7 とクーロンガカ了 の合力は、ひもの張力とつり合い、 重力 は鉛直下向き、クーロンカ は訂力として水平方向にはたらくから、 ナニ| (@ | 79 よって、 罰=L 0 1の9

どなたか教えていただけませんか？ 実は物理を習得していません... よろしくお願いします😭

12. 真空中で、磁東密度 4X10 "2T]の磁場に垂直に、長さ 0.2jm】の導線をおいて 3[A]の電流を流した。導体が磁界か ら受ける力の大きさは何[N]か。 (4 記) ⑦ 1.6X10-2 ② 1.8x10~3 [ ⑨ 2X※X10~3 ④ 2.2※1 2 2 0 ⑤ 2.4X10