クーロンの法則①｜電験3種1問1答

真空中において、２つの点電荷Q₁[C]とQ₂[C]が距離r[m]離れている時、点電荷間に働く力は、

F＝（ア）　（k：比例定数）

と表現でき、また、比例定数kは

k＝（イ）＝（ウ）　（ε₀：真空の誘電率）

であるので、

F＝（ア）＝（イ）×（エ）＝（ウ）×（エ）

となる。これをクーロンの法則といい、点電荷の大きさは距離に対して極めて小さいものとする。

Fが正の場合、つまり点電荷が同符号の時に、（オ）する方向に力が働き、Fが負の場合、つまり点電荷が異符号の時に、（カ）する方向に力が働く。

上記の記述中の空白箇所（ア）～（カ）に当てはまる組合せとして、正しいものを次の（１）～（５）のうちから一つ選べ。

	ア	イ	ウ	エ	オ	カ
（１）	$k \frac{Q_{1} Q_{2}}{r}$	$4 π ε_{0}$	$8.85 \times 10^{- 12}$	$\frac{Q_{1} Q_{2}}{r}$	吸引	反発
（２）	$\frac{Q_{1} Q_{2}}{k r}$	$4 π ε_{0}$	$9.0 \times 10^{9}$	$\frac{r}{Q_{1} Q_{2}}$	吸引	反発
（３）	$k \frac{r}{Q_{1} Q_{2}}$	$4 π ε_{0}$	$8.85 \times 10^{- 12}$	$\frac{r}{Q_{1} Q_{2}}$	反発	吸引
（４）	$k \frac{Q_{1} Q_{2}}{r^{2}}$	$\frac{1}{4 π ε_{0}}$	$9.0 \times 10^{9}$	$\frac{Q_{1} Q_{2}}{r^{2}}$	反発	吸引
（５）	$\frac{Q_{1} Q_{2}}{k r^{2}}$	$\frac{1}{4 π ε_{0}}$	$8.85 \times 10^{- 12}$	$\frac{Q_{1} Q_{2}}{r^{2}}$	反発	吸引