【電験三種Ｑ＆Ａ（４）】「静電気に関するクーロンの法則」について | JTEX 職業訓練法人 日本技能教育開発センター

静電気に関するクーロンの法則により、2 つの電荷間の力は、同符号では反発、異符号では吸引します。
この問題では点電荷は 3 個ありますから、各点電荷に働くクーロン力は、自分を除く残り 2 つからの電荷によるクーロン力の合成となります。
ここから、次のように順番に考えていきましょう。

2 つの力の合成が 0 ということは、この 2 つのクーロン力は必ず力の方向が逆ということになります。
問題では、点Ａだけが正電荷として値が与えられています。図１において点Ｂには、点Ａと点Ｃからの 2 つの力が働きますから、力の合成が 0 になるためには、点Ｃの電荷による力の向きは、点Ａとは逆になります。
すなわち、力の方向を考えると、

• 　①　点Ｂに対し点Ａの力 が吸引（左向き）なら、点Ｃからの力も吸引（右向き）
• 　②　点Ｂに対し点Ａの力 が反発（右向き）なら、点Ｃからの力も反発（左向き）

となることが必要ですから、
点Ｂに対して点Ａと点Ｃは吸引か反発の同じ働きをしています。
したがって、点Ａと点Ｃは同符号となり、点Ｃは正電荷と判断できます。

すると、点Ｃに対して点Ａの力 は反発力になります。点Ｃの合成力を 0にするには、力 の反発力を打ち消すため、点Ｂからの力は吸引力が必要です。
すなわち点Ｂの符号は点Ｃとは逆になりますから、点Ｂは負電荷となります。