センター2016物理第１問 問２「誘電分極と静電誘導」

確かに電気は流れないんだけど、電気は生じるんだよね。不導体であっても、原子でできているでしょ。原子って、正の電気を持っている陽子と、負の電気を持っている電子を持っているから、どんな原子も電気を持っているんだよ。ただ通常は、正の電気量と負の電気量が同じなので、打ち消しあって０に見えているけどね。問題文にある「誘電分極」っていうのが、不導体でも電気が偏って電気が生じている状態なんだ。

紙を細かく切って机の上に置いて、服でこすった下敷きを近づけると、細かく切った紙が下敷きにくっつくの知らない？

下敷きを服でこすると、下敷きが電気を帯びるんだ。電気を帯びた下敷きを不導体である紙に近づけると、「誘電分極」のため、紙に電気が生じて下敷きにくっつくんだよ。

その通り！帯電した棒に近い側は、必ず棒と逆の電気が生じるんだ。だから必ず引力になるんだね。

そうだね。導体には自由電子が存在するから、自由電子が移動することで電気が生じるんだね。このことを「静電誘導」と言うんだ。さっきの不導体の場合の「誘電分極」と似ているので間違えないように気をつけてね。

その通りだね。導体Bは負に帯電するんだね。

正解！

正解だ！一応確認だけど、問題文の３行目に「帯電していない導体A、B」とあるから、Aは正に帯電しているっていうことになるんだね。最初に「帯電していない」っていう条件がなければ、Aは帯電しているかどうかも分からないんだ。考えてみてね。