電気磁気工学を学ぶ
電気磁気工学を学ぶ では工学・教育・技術に関する記事を紹介しています.
2025年4月30日水曜日
サイトの案内
こちらは電気磁気学の問題を解説するサイトです。
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(追記) リンクの更新を部分的に行いました。
未対応のリンクについてはお手数ですが以下の手順でアクセスお願いします。
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オススメ記事
→物理に微積を導入しよう
→電気・電子部品
→電圧から電界を求める方法
開設; 20161130
ライター; Minem
(e-mail: minemengineering@gmail.com)
Twitter→@Mimem_eng
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【2025年4月】サイトの統計
こんにちは
管理者の Minem です
このサイトが 2016年 11月 30日 にできてから、ちょうど 8年 5カ月 が経過したそうです!
この間のアクティビティとしては、
- 131 万回 のサイト訪問
- 906 件 の記事
- 25 件 のコメント
- 0 人 のフォロワー
- 教科書演習問題 解説
- 第2章 解説
- 環状ソレノイドの磁界
- 第6章 解説
- 第4章 解説
- 電界と電位の関係(E = -grad V)
- 円板の電界・電位
- 演習問題6.11 解説 (ヘルムホルツコイル)
- 第3章 解説
- 2017年2月1日水曜日 [ex1.16] 内部まで帯電した導体球
2021年4月26日月曜日
位置エネルギー U=mgh は宇宙で無限になる?
このページでは、位置エネルギーの公式 U = mgh が高いところにある宇宙で無限大になるのかどうかについて説明いたします。
Point
エネルギーの 0 (ゼロ) の基準は、宇宙の無限遠!
これは物理学でそう決めているものなので、おさえましょう。
無限遠には星も粒子もなにもないですし、どんな大きな星の重力も遠くにいくと弱まるので、重力エネルギーはゼロです。もっと言うと、光も電波も遠くにいくと弱まるので、電気や磁気のエネルギーも、その他のエネルギーも全部ゼロになります。
なので、U = mgh は宇宙で無限大にはなりません。
解説
エネルギーが 高い点 → 低い点 の向きに "力" がはらたきます。
物は地球の中心に落ちるので、当然高い場所の方がエネルギーが高くなります。
ただし、高いといっても最大で無限遠点のゼロであることに注意しましょう。
位置エネルギーは、どこでも負の値しかとりません。
ではなぜ、U = mgh なのでしょうか。
これは、この公式がエネルギーゼロの基準を地球表面に設定しているからです。
地球表面にゼロを置いて見ると、高い場所の方が高エネルギーなのです。
無限遠点を基準にすると、U = mgh ではなく、もっと長くて面倒な公式になります。高校くらいで習います。
なので、最初は使いやすくてシンプルな地球表面が基準の U = mgh をみんな習います。
そして、無限遠基準の難しい公式を知った後もなお、簡単できれいな U = mgh がイイので、普通は誰でも位置エネルギーの公式というと U = mgh と言います。
以上です!
ライター: Minem
