静電気に関する説明として、次のうち正しいものはどれか。
- 1静電容量が同じ物体では、帯電電圧が2倍になると、放電エネルギーは4倍になる。
- 2同じ符号の電荷どうしは、互いに引き合う。
- 3導体を接地すると、その導体の帯電量は増加する。
- 4合成樹脂は一般に導電性が大きいため、静電気が蓄積しにくい。
- 5静電気は物体どうしの摩擦でのみ発生し、はく離や液体の流動では発生しない。
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正解：1
静電気の放電エネルギーは E = ½CV² で表されるため、静電容量Cが同じなら電圧Vが2倍になるとエネルギーは4倍になります。同符号の電荷は反発し合い、接地すると電荷が大地へ逃げて帯電量は減少します。合成樹脂は絶縁性が高く静電気が蓄積しやすい物質で、静電気は摩擦のほか、はく離や流動、かくはんなどでも発生します。放電エネルギーが電圧の2乗に比例することを覚えておきましょう。
根拠：静電気の放電エネルギー E = ½CV² = ½QV