理科概論 第一設題

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    『電磁気学の基本法則を4つ述べ、それぞれがどのような法則か詳述せよ。また針金の中を電気が流れるときのオームの法則はこれらの法則からどのように導出されるのか。その原理を簡単に述べよ。』
     電磁気学の基本法則は、「クローンの法則」「クローンの法則(磁気と磁石の性質における法則)」、「電気が磁石を作る働き」、「磁石が電気を作る法則」の4つである。
    では、クローンの法則から述べたい。クローンの法則は1785年にクローンがねじり天秤を用いて、荷電粒子間にはたらく力が電荷量の二乗に比例し、距離の二乗に反比例するという法則である。「クローンの法則」q1q2は荷電粒子の電荷量を表し、r は粒子間の距離、k は比例定数を表わしている。F はq1q2>0ならば斥力を表し、q1q2<0ならば引力を表している。kはクローン定数であり、Fはクローン力という。これは実験から見出したもので距離の指数 2+δ は物理量で有効数字をもち、現在もより精密な実験により更新されている。 キャヴェンディッシュによる実験では |δ|=1/50 であり、マクスウェルの実験では |δ|=1/21600 、現在の値では|δ|<2×10..

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