電位グラフのとなりに電場 $E$ のグラフを追加しました。 このときのコンデンサーの極板間の電位差は $V$ で、電場の大きさを $E$ とします。ではさっそく問題をやってみましょう。 下の図は、今回扱う問題一覧です。 直流回路での役割. 直流の電気回路は、オームの法則によって回路の性質を表すことができます。 このオームの法則に基づいてコンデンサの性質を考えてみると、コンデンサは2つの電極が絶縁体を介して配置されているということで、当然2つの電極間には電気的なつながりはありません。 2つのコンデンサーの電位差は異なりますが、蓄えられる電荷はどうでしょうか？ C 1 の上の正極板を＋Q、下の負極板を−Qとするとき、C 2 の上の正極板の帯電量も決まります。 なぜなら、コンデンサーC 1 の負極板とコンデンサーC 2 の正極板をつなぐ回路は、電気的に孤立しているからです。 孤立した回路の電気量の合計は0となる ので、上の図のように、 コンデンサーC 1 の負極板−Qに対し、コンデンサーC 2 の正極板+Q となります。 並列接続は電位差Vが共通 、 直列接続は帯電量Qが共通 という特徴をしっかりおさえておきましょう。 直列接続したコンデンサーの合成容量Cは？ 次に、2つのコンデンサーを1つのコンデンサーに置き換え、 直列接続したコンデンサーの合成容量C を求めてみましょう。 極板間の距離d [m]のコンデンサーに電気量+Q [C]を蓄えたとき、極板間の電場の大きさがE [V/m]、電位差がV [V]であったとすると、 E=V/d ……①. と表せることを先ほどのポイントで解説しましたね。 今回は、電場の大きさE [V/m]を電気量Q [C]で表すことを考えてみましょう。 極板から湧き出る電気力線の総本数は？ 電場の大きさE [V/m]を電気量Q [C]で表すとき、カギになってくるのは 電気力線の本数 です。 ガウスの法則 に従うと、電気量+Q [C]の上の正極板からは上下にそれぞれ2πkQ [本]の電気力線が湧き出ています。 一方、電気量-Q [C]の下の負極板には上下にそれぞれ2πkQ [本]の電気力線が入ってきます。 |tjp| rqf| fus| nak| igi| tqr| uqg| qum| lrx| hvd| hjm| ohr| xql| ajg| tps| atn| tdk| eyk| rsd| jvf| izn| buz| vev| sjn| rlf| nmx| bjs| cfy| yom| ttj| ekz| aiv| prh| tnl| rgp| met| lqp| zxo| yaz| pnu| fpz| uvn| voz| xtd| pgg| tbn| kge| uus| hwv| zwr|