物理学 › 電磁気学 › 静電場の境界値問題

接地導体平面と点電荷

定理 4.3(「静電場の境界値問題」§4) ・ ✓公理まで証明済み

接地された(電位 00 の)無限に広い導体平面 z=0z=0 の上方 xq=(0,0,d)\boldsymbol{x}_q=(0,0,d)(d>0d>0)に点電荷 qq を置く。領域 z>0z>0 での静電ポテンシャルは

V(x)=q4πε0(1∣x−dez∣−1∣x+dez∣)V(\boldsymbol{x})=\frac{q}{4\pi\varepsilon_0}\left(\frac{1}{|\boldsymbol{x}-d\boldsymbol{e}_z|}-\frac{1}{|\boldsymbol{x}+d\boldsymbol{e}_z|}\right)

である。導体表面の誘導電荷密度は σ(ρ)=−qd2π(ρ2+d2)3/2\sigma(\rho)=-\dfrac{qd}{2\pi(\rho^2+d^2)^{3/2}}(ρ\rho は原点からの距離)、総誘導電荷は −q-q であり、電荷 qq に働く力は大きさ q24πε0(2d)2\dfrac{q^2}{4\pi\varepsilon_0(2d)^2} で導体平面に向かう引力である。

本文で読む(証明と前後の説明)→

閉包の状態

✓ 公理まで証明済み

証明が使う定理を 前提 としてたどると、Rikai の中の証明だけで定義・公理(物理では基本仮定)までつながっています(前提の定理類 94 件、定義なども含めて 114 件)。

印の意味: ✓公理まで証明済み ・ △証明あり(閉包未完)・ ※主張のみ。テーマごとの集計は 閉包の状況。

前提をたどる 証明が使う定理・定義(直接 2 件)

▸ を開くと、その項目の証明が使う前提が出ます。深い先は各項目のページでたどれます。

これを使っている定理 証明で参照している 1 件

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