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物理

【電磁気】円筒同軸コンデンサーに生じる力を求めてみた

今回は「円筒同軸コンデンサーに生じる力」について解説したいと思います。 外側の筒に生じる力\(F\)は $$F = \frac{\lambda^2 (\epsilon_1 - \epsilon_2)}{\pi^2(\e...
物理

【量子力学】ボース・アインシュタイン凝縮について解説してみた!!

今回は「ボース・アインシュタイン凝縮(BEC)」について解説したいと思います。 ボース・アインシュタイン凝縮とは、ボース粒子の基底状態のところに多くの粒子が存在している状態のことです。 この現象が起きる条件などを調べて...
物理

【電磁気】導体表面における静電力を求めてみた!

今回は「導体表面における静電力」について解説したいと思います。 導体表面に電荷があらわれているとき、そこには静電力が働いています。 結果からいうとその力の大きさは $$f = \frac{1}{2}\frac{...
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物理

【電磁気】誘電体の内部で生じる電場を求めてみた!

今回は「誘電体の内部で生じる電場」について解説したいと思います。 誘電体の中では一様に分極しているので、ガウスの法則(のようなもの)を使うことで一様な電場のときと同じように計算することができます。 誘電体の内部で生じる...
物理

【電磁気】2つの異なる誘電体における境界条件を求めてみた!

今回は「2つの異なる誘電体における境界条件」について解説したいと思います。 この境界では電場が誘電率の違いによって変化します。 結果からいうと \begin{cases}E_{1t} = E_{2t} (電場の接...
物理

【量子力学】同時固有状態の条件を調べてみた!

今回は「同時固有状態」について解説したいと思います。 これは二つの演算子が同時にとる同じ固有状態のことです。 物理的な意味としては、「演算子に対応する物理量が同時に観測できる」ということを表しています。 これはよ...
物理

【電磁気】接地したコンデンサーから受ける力を計算してみた!

今回は「接地したコンデンサーから受ける力」について解説したいと思います。 接地した平行板コンデンサーの間に導体板を差し込んだときに受ける力を計算したいと思います。 接地したコンデンサーから受ける力 面積\(S\...
物理

【電磁気】導体系に電荷を与えたときに生じる電界を求めてみた!

今回は「導体系に電荷を与えたときに生じる電界」について解説したいと思います。 導体殻の内部に導体球を置いた導体系に電荷を与える場合を考えます。 導体殻をアースしたりすることによって電界が変化するので注意が必要です。 ...
物理

【力学+電磁気】マグネトロンの原理とは?

今回は「マグネトロン」の原理について解説したいと思います。 マグネトロンとはマイクロ波を発信させるのに使う装置で、身近なところでは電子レンジに使われています。 電子を電場と磁場でコントロールし、電力を生み出します。 ...
物理

【力学】ナイルの放物線を求めてみた!!

今回は「ナイルの放物線」について解説したいと思います。 ナイルの放物線とは、地球上の高い場所から質点を落としたときに自転の影響により、ある方向へ偏って落下する現象です。 コリオリ力などと関連した現象なので、しっかり押さ...
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