村田先生。ごぶさたしてます。シミュレーション分科会の増田です。先生、ご存知でしたらお教えください。当方、コンデンサによって音が変わるという、通説があるので、ならば電極振動なのかしらと思い、電磁気の本やら各HPやら見ていると、有名、N大学A先生の、電磁気授業の資料がありました。昔からある電磁気例題で、コンデンサ電極において電極間に働く力の問題です。レベルとして大学2,3年生レベルです。@電極電荷Q一定の場合。A電極間電圧V一定の場合の2通りがあり、いづれも引力が働くが正解のようですが。ちょっとややここしのがAの場合です。A先生の資料が以下です。http://ocw.nagoya-u.jp/index.php?lang=ja&mode=c&id=261&page_type=materialsで第10回=誘電体 コンデンサに蓄えられるエネルギーの最後の方にAの例が説明されているのですが、なんとA先生は斥力が働くとされてます。これは、仮想変位法、静電エネルギ=Wにおいて ∂W/∂xのみで符合判断し、それ以降、W=W(x)でxについて具体的に微分展開しなかったためと思います。調べると結構、多くの先生方が斥力と、間違った記述をされてます。質問は、超有名A先生ほどの方が、斥力と間違われるので、Aはほんとに引力で良いのか不安です。(正解は引力であると理解してますが)さらに、この問題、結構、大学の先生方が間違われるので、過去の教科書で何か間違い記述があったとか根源的な原因があるのでしょうか?御存じでしたらお教えください。
増田さん、皆さん、こんにちは。「いづれも引力が働く」と思います。Aの場合、電極間距離を増すと、容量が減ってコンデンサーに蓄積されるエネルギーは減ります。ここまでは間違いありません。電極間距離を増すと、引力は減少しますので、この減少を「斥力」と間違えたものと思います。超有名A先生の教科書ということですが、実際には学生たちが原案を作り、先生がチェックするものと思います。また、他の本にも、そうなっているとなれば。こんな事をいって大丈夫かなあ。まあ、退職して現職ではないし、電磁気が専門でもないので、私が間違っていても御許しを!では。
ご回答ありがとうございます。この件、ひょんなことから発見してしまいました。この授業資料、N大学の学生(初学者)にとっては災難かな?と思います。オーディオの静電スピーカ(STAX)の構造でも、静電斥力は作りづらく、静電引力のプッシュプル構造になってます。もし斥力構造が手軽にできるなら、違った静電スピーカができると思いましがムリのようです。弘法も筆に誤りのようです。