クーロンの法則①

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。

 
(1)$k\frac{Q_1Q_2}{r}$$4πε_0$$8.85×10^{-12}$$\frac{Q_1Q_2}{r}$吸引反発
(2)$\frac{Q_1Q_2}{kr}$$4πε_0$$9.0×10^9$$\frac{r}{Q_1Q_2}$吸引反発
(3)$k\frac{r}{Q_1Q_2}$$4πε_0$$8.85×10^{-12}$$\frac{r}{Q_1Q_2}$反発吸引
(4)$k\frac{Q_1Q_2}{r^2}$$\frac{1}{4πε_0}$$9.0×10^9$$\frac{Q_1Q_2}{r^2}$反発吸引
(5)$\frac{Q_1Q_2}{kr^2}$$\frac{1}{4πε_0}$$8.85×10^{-12}$$\frac{Q_1Q_2}{r^2}$反発吸引

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