問題
方針
球体のコンデンサの問題です。(平成18年問1と同じ問題です)
「球体の静電容量」の式より静電容量を求めます。
解法
「静電容量(球体)」の式
$\displaystyle C=4πεr \ [F] $
$\displaystyle \left(C=\frac{Q}{V}=\frac{Q}{E×r}=\frac{4πεr^2}{Q}×\frac{Q}{r}=4πεr\right) $
$C$：静電容量 [$F$]
$ε$：誘電率 [$F/m$]
$r$：球の半径 [$m$]
問題文の半径r=6.37×106m、誘電率ε0＝8.85×10-12F/mを上記の式に代入します。
$\displaystyle C=4πεr=4×3.14×8.85×10^{-12}×6.37×10^6≒7.08×10^{-4} \ [F] $
解答
解答は(1)となります。
