Question

あいうえお

至急❗️❗️❗️❗️
マーカーの所です。電位差が何故共通になるのかわかりません。

405 ●電気量の保存(2.0×10°Vの電圧で充電した電気容量2.0 μF のコンデン
サー C」と,,0×10°vめ電圧で充電した電気谷量3.0μF のコンデンサー C2がある
(1) Ci, C2に蓄えられている電気量を求めよ。また, C1, C2に蓄えられている静番
エネルギーの和を求めよ。
図のように,C1, C2をスイッチSおよび抵抗とつ き日さAS
なぎ,Sを閉じた。Ci, C2に蓄えられる電気量と,
ACi, C2の極板間の電位差を求めよ。 4ののケ C. 2.0μF 3.0 μF三c。
(2)の操作によって, Ci, C2の静電エネルギーの和
はいくら増加または減少するか。 -せく
中〇円
S ののみ>
→2, B, 例題 100 Eント) (2) 導線でつながれた部分の電気量の和は保存される。

405 ●電気量の保存●
は一で
考え方
とき,導線でつながれた極板上の電気量の和は保存される。
Sを閉じると,極板上にあった電荷が移動し, Ci, C2の極板間の電位差は等しくなる。この
(1) Ci, C2 の電気量をQ[C], Q:[C]とすると,Q=CV から,
Q=(2.0×10-)×(2.0×10°)=4.0×10C
Q2=(3.0×10-)× (1.0×10°)=3.0×10-C
Ci, Cz の静電エネルギーの和をUJ]とすると, U=→CV2 から,
【S を閉じた直後】
T=+×(2.0×10)×(2.0×10)*+→×(3.0×10-)×(1.0×10°)?
C」
U
+Q
+Q2
-Qi
-Q2
=4.0×10-2+1.5×10-2=5.5×10-2J
答 Ciの電気量…4.0×10 C, C:の電気量…3.0×10-4C
静電エネルギーの和…5.5×10-J
【電荷の移動が完了)
(2) C1, C2の電位差は共通であり,これを V'[V]とする。
C1, C2 の電気量をQ'[C], Q2'[C]とすると, Q=CV から,
Q=(2.0×10-6) × 1/', Q/= (3.0×10-6)×1V 本…①
右の図で,破線で囲まれた部分の電気量の和は保存されるので,
Qi+Q2=Q'+Q'
+Q
+Q
-Cz
C」
0-A0-
|C.の電位差とC2の電位差が
等しくなる

Answer 1

ジャスタウェイ

スイッチを閉じると偏っていた電荷が移動してやがて均等に配置されます。またこの時電流は流れていません。
従って抵抗では電力が消費されないので無視できて導線のような扱いになります。
導線どうしで繋がれた部分の電位差はないのでC₁もC₂も電位差は等しくなります。

あいうえお

ありがとうございます♪