静電気力の公式1本でいいのでは?なぜ電場を使うの?

サイエンストレーナーの桑子研です。 

高校ではじめて物理を学習すると、静電気力の公式(クーロンの法則)さえあれば、電場という物理量は必要のないもののように思う生徒もいるかもしれません。電場という考え方をつかわなくても静電気力の公式だけで問題も解くことができる場合が多いためです。

 

<静電気で動く不思議なモーター>

電荷と電荷が直接に、何も介さずに影響を及ぼあい、その力の大きさはクーロンの法則で表されるという考え方を遠隔作用論といいます。遠隔作用論の場合、相手の電荷が止まっていればいいけれど、動いている場合だとか、複数ある場合は、力の計算ができなくて、不便です。

このような場合に電場という物理量が力を発揮します。

電荷があるとその周りの空間の性質が変化して(電場)、他の電荷を動かす力の場が作られ、他の電荷が、その場を通して力を受けるという考え方を近接作用論といいます。電場という物理量を使うと、それらを作っている一つ一つの電荷の存在を気にすること無く、その場の電場という物理量だけで電気力の計算ができます。

科学のタネを発信中!

ニュースレターを月1回配信しています。

[subscribe2]

登録はこちらから

3月のイチオシ実験!

  • 押し花を作ろう!:梅や桜の花の押し花を作ってみましょう。特別なケースに入れると、長く保存できて、しおりにもなります。

テレビ番組・科学監修等のお知らせ

書籍のお知らせ

講師・ショー・その他お知らせ

Explore

  • 楽しい実験…お子さんと一緒に夢中になれるイチオシの科学実験を多数紹介しています。また、高校物理の理解を深めるための動画教材も用意しました。
  • 理科の教材… 理科教師をバックアップ!授業の質を高め、準備を効率化するための選りすぐりの教材を紹介しています。
  • Youtube…科学実験等の動画を配信しています。
  • 科学ラジオ …科学トピックをほぼ毎日配信中!AI技術を駆使して作成した「耳で楽しむ科学」をお届けします。
  • 講演 …全国各地で実験講習会・サイエンスショー等を行っています。
  • About …「科学のネタ帳」のコンセプトや、運営者である桑子研のプロフィール・想いをまとめています。
  • お問い合わせ …実験教室のご依頼、執筆・講演の相談、科学監修等はこちらのフォームからお寄せください。