$6.0 \times 10^{-8} \text{C}$ の電荷が $4.0 \times 10^2 \text{N/C}$ の電界から受ける力の大きさを求め、有効数字2桁で答えよ。答えは $(1) \times 10^{(2)} \text{N}$ の形式で表す。

応用数学物理電磁気学電界
2025/3/26

1. 問題の内容

6.0×108C6.0 \times 10^{-8} \text{C} の電荷が 4.0×102N/C4.0 \times 10^2 \text{N/C} の電界から受ける力の大きさを求め、有効数字2桁で答えよ。答えは (1)×10(2)N(1) \times 10^{(2)} \text{N} の形式で表す。

2. 解き方の手順

電荷 qq が電界 EE から受ける力 FF は、
F=qEF = qE
で与えられる。
問題文より、q=6.0×108Cq = 6.0 \times 10^{-8} \text{C}E=4.0×102N/CE = 4.0 \times 10^2 \text{N/C} なので、
F=(6.0×108C)×(4.0×102N/C)F = (6.0 \times 10^{-8} \text{C}) \times (4.0 \times 10^2 \text{N/C})
F=6.0×4.0×108×102NF = 6.0 \times 4.0 \times 10^{-8} \times 10^2 \text{N}
F=24×106NF = 24 \times 10^{-6} \text{N}
F=2.4×105NF = 2.4 \times 10^{-5} \text{N}
したがって、
(1)=2.4(1) = 2.4
(2)=5(2) = -5

3. 最終的な答え

(1) 2.4
(2) -5

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