物理
高校生
解決済み
これって何で電位差が同じと考えるんですか？直列回路の時は電圧は等しくなく電気量が等しいと習ったんですけど…
(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 Qi'[C], Q2 〔C〕 とすると,Q=CV から,
Q1' = (2.0×10 -6) XV',Qz'=(3.0×10-x V′
…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,
Q1+Qz=Qi'+Qz'
容
C
②
(1)の結果と①,②から,
4.0×10 +3.0×10=(2.0×10)x V' + (3.0×10-) x V'
7.0×10 -4
よって, V'=
=1.4×102V
5.0×10-6
この値を① に代入して,
Q' = (2.0×10-)×(1.4×102)=2.8×10 -4C
Q2' = (3.0×10-)×(1.4×102)=4.2×10-C
-4
答 C1: 電気量･･･2.8×10 C, 電位差... 1.4 × 10°V
C2 : 電気量･･･4.2×10-C, 電位差･･･ 1.4×102V
418電気量の保存 2.0×102Vの電圧で充電した電気容量 2.0μFのコンデン
サーC」 と, 1.0 × 102V の電圧で充電した電気容量 3.0μF のコンデンサー C2がある。
(1) C1, 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電
エネルギーの和を求めよ。
(2) 図のように, C. C2 をスイッチSおよび抵抗とつ
なぎ, Sを閉じた。 C. C2 に蓄えられる電気量と、
2.0μF 3.0μF
C1, C2 の極板間の電位差を求めよ。
(3)(2)の操作によって, C1, 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。
2,3,例題 96 ヒント (2) 導線でつながれた部分の電気量の和は保存される。
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