電圧をかけることによって一定の電荷を蓄えることができる電気パーツをコンデンサー(もしくはキャパシター)といいます。従来のコンデンサーは少量の電荷だけ蓄えられるため、電圧の安定化や交流電流のフィルターに使われています。近年…

コンデンサーから電荷が外に流れていくときのどのように電気量が減っていくかを見ていきます。 上図のような抵抗とコンデンサーだけの回路の場合の時間変化がどうなるかを見ていきましょう。結論から言えば、電荷や電流は指数関数として…

(1)(2)は定義に従った電気容量の問題となっています。コンデンサーの電気容量は$$C=ε\frac{S}{d}$$$ε$:誘電率,$S$:極板の面積:,$d$:極板同士の距離と定義されます。誘電率は真空の時は $ε_0…

接地されている場所は電位$0$であることに留意します。(1)幅、面積が同じため、静電容量は等しくなります。両端の電位はどちらも$0$で電位差も等しくなり、どちらも$Q_0=CV_0$となり、合計は２Q_0となります。 孤…

(1)最初はLM間もMN間のコンデンサーも電気容量も等しく板の面積を$S$とすると$C_0=ε\frac{S}{a}$となります。 よってMにたまった電荷は$Q_M=2Q_0=2C_0V_0$ (2) $C_1= ε\f…

電池と抵抗によるコンデンサーの充電や、放電は指数関数の形で変化していきます。詳しくはコンデンサーの電荷の変化をご覧ください今回は回路の方程式が$$V=RI(t) + \frac{Q(t)}{C} $$ となることから、コ…