💡 ヒント：⚡ 点電荷の電場・電位

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

点電荷が作る電場・電位を求める問題です。複数の電荷がある場合はベクトルとして電場を、スカラーとして電位を重ね合わせます。

✏️ 求めるもの

電場の大きさと向き・電位・荷電粒子に働く力や運動などを問われます。

🔬 シミュレーションで体感

👀 観察のポイント

スライダーやボタンで条件を変え、どの量が連動して変化するか観察しよう
図中の矢印・色分けの意味を確認して、物理量の向き・符号を意識しよう
右上のヒントパネルにある関係式が、実際にどう成り立っているか手を動かして確かめる

💡 考え方のヒント

🔧 使う道具

クーロンの法則：\(F = k\dfrac{q_1q_2}{r^2}\)
電場：\(E = k\dfrac{q}{r^2}\)
電位：\(V = k\dfrac{q}{r}\)
エネルギー：\(U = qV\)、運動には \(\tfrac{1}{2}mv^2 + qV = \)一定

各電荷の電場をベクトルで：向きと大きさを点ごとに描き、足し合わせる。
電位はスカラー和：符号付きで足すだけ。向きは考えない。
粒子の運動はエネルギー保存：\(\tfrac{1}{2}mv^2 + qV\) が一定。
対称性を使う：同符号・同距離なら電場の対称成分が打ち消し合う。

注意

電場はベクトル（向きあり）、電位はスカラー（符号付きの数値）。電位差から仕事を計算するときは \(W = q\Delta V\) で、\(q\) の符号を忘れないこと。