クーロンの法則②解答｜電験3種1問1答

正解：（１）

解説：クーロンの法則①の通り、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、

$F = k \frac{Q_{1} Q_{2}}{r^{2}} = \frac{1}{4 π ε_{0}} \times \frac{Q_{1} Q_{2}}{r^{2}} = 9.0 \times 10^{9} \times \frac{Q_{1} Q_{2}}{r^{2}}$

であり、今回は比例定数k＝9.0×10⁹と与えられているので、

$F = 9.0 \times 10^{9} \times \frac{Q_{1} Q_{2}}{r^{2}} = 9.0 \times 10^{9} \times \frac{2.0 \times 10^{- 5} \times 5.0 \times 10^{- 5}}{3^{2}}$

＝ $9.0 \times 10^{9} \times \frac{1.0 \times 10^{- 9}}{9}$ ＝1.0[N]である。

点電荷がどちらも+で同符号であるので、反発力が働く。したがって、（１）が正解。