（１）解説授業動画
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（２）解説授業の原稿
静電誘導と誘電分極について解説します。
静電誘導と誘電分極は、言葉が似ているのでよく混同しがちです。ぜひ今回の解説で区別して理解できるようになりましょう。
静電誘導と誘電分極はなぜ起きるのか
まずは、それぞれがなぜ起きるのかを確認してみます。
静電誘導は、導体を電場の中に置いたときに自由電子が移動することによって生じます。
また、誘電分極は、不導体を電場の中に置いたときに、原子や分子の中の電子が偏ることによって生じます。
まず区別すべきなのは、静電誘導は導体に対して使う言葉であり、誘電分極は不導体に対して使う言葉であるということです。
導体とは、金属など電気をよく通す物質のことで、導体の特徴は導体内を自由に移動できる自由電子が存在するということです。それに対し不導体は、電気を通さない物質のことで、不導体を構成する原子や分子が電子を束縛しているため、導体のように物質内を自由に動く自由電子は存在しません。
静電誘導の原理
それでは、静電誘導と誘電分極を図を使って確認してみます。
まずは静電誘導です。
例えば、下図の左のような導体があったとします。電場の中でなければ導体内の電子は集まっていません。しかし、下図の右のように電場の中に導体をおくと、電子は負の電荷をもっているので、電場の向きとは逆向きに移動して集まります。
そして、電子が集まった場所と反対側の場所は、本来あった電子がなくなっているので、マイナスの電気を失う、つまり、正の電荷を帯びるということになります。
すると導体の内部で外部の電場とは逆向きの電場が生じます。導体内に電場がある限り、電子は移動し続けるため、導体内の電場が外部の電場と逆向きで同じ大きさになるまで電子が移動し続けます。
結果として、外部の電場と内部に生じた電場を合わせると、導体内の電場は0となります。この現象のことを静電誘導といいます。
誘電分極の原理
次に、誘電分極を図で確認してみます。
不導体は物質を構成する原子や分子が電子を束縛しています。そのため、不導体が電場の中にない場合は、電子は原子や分子の中のランダムな位置に存在しています。
それでは、不導体を電場の中に置いてみたらどうなるでしょうか。
不導体を電場の中に置いてみると、電子は原子や分子の中で電場の向きとは逆向きに偏ります。導体とは違い、不導体の場合は電子が原子や分子に束縛されたまま偏るということに注意してください。
そして、電子が偏ると原子や分子の中の電子が偏っている場所とは反対側に正の電荷が出現します。すると、不導体の内部の正電荷と負電荷が接している場所は打ち消し合うので、結果として外側に正電荷と負電荷が残ります。
そのため、残った正電荷と負電荷で不導体の内部に電場を生じます。ただし、導体の場合とは違い、不導体の内部に生じる電場は外部の電場よりも大きさが小さい電場となります。
したがって、不導体の内部ではE－E’の電場が残っているということになります。この現象のことを誘電分極といいます。
静電遮蔽
また、静電誘導に関連した現象として、静電遮蔽というものを知っておきましょう。
静電遮蔽とは、下図のように中が空洞になっている導体を電場の中に置いたときに起きる現象です。
先ほども確認した通り、導体を電場の中に置いたとき、自由電子が移動して静電誘導が起きます。そのため、たとえ中が空洞であったとしても、外部の電場を打ち消す電場が生じるので、導体の中の電場は0となります。この現象のことを静電遮蔽といいます。
雷が発生したときは車の中が安全な理由
したがって、雷が発生したときは車の中が比較的安全になります。
雷は雲の中の氷の粒などがこすれて負電荷が溜まって発生するものなのですが、金属つまり導体でできている車の中は静電遮蔽によって電場が0になるので、車の中にいれば感電しにくくなるのです。
いかがだったでしょうか。静電誘導と誘電分極がどのような現象であるか理解できたでしょうか。これらは似ている言葉ではありますが、しっかり区別して理解するようにしましょう。
（３）解説授業の内容を復習しよう
（４）電場と電位（電磁気）の解説一覧
②電場と電位とは何かを理解しましょう（「場」とは何か、力学（重力）と電気を対応させて理解する、静電気力、クーロンの法則、静電気力による位置エネルギー（静電エネルギー）、電場と電位をイメージで理解する）
③ガウスの法則はいつどのように使うべきか（電気力線とは何か、電気力線と電場の関係、ガウスの法則の使い方、金属球・金属板・導体棒が作る電場）
④静電誘導と誘電分極（静電遮蔽、雷が発生したとき車の中が安全な理由についても解説しています）
（５）参考
☆物理の解説動画・授業動画一覧（力学・熱力学・波動・電磁気・原子）
☆物理に関する現象や技術（力学、熱力学、波動、電磁気、原子）