Question

いのり

(4)(ケ)を求める問題です。
S2を開いた後にS1を開くと、C1とC2の電位差は等しくなると解説にあるのですが、もし、S1を開いた後にS2を開くと、どうなりますか？
私の予想は、1度電池から切り離しているので、コンデンサーに電気が蓄えられた状態で終わるのかなと思いました。
よろしくお願いします🙇🏻‍♀️

電流 コンデンサー

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

じくじ

s1を開いてから十分に時間が経過してからs2を開いて十分時間が経過した場合について考えます。
この場合、コンデンサに蓄えられる電気量は0になります。

s1、s2を開いたときに分けて順を追って考えます。

s1を開いて十分時間が経過したとき、抵抗r2r3に電流は流れません。そのため、抵抗の電位差は0です。
さらにs2を閉じていることによりc1とr2、c2とr3の電位差が等しくなるのでコンデンサc1c2の電位差が0になり、蓄えられている電気量も0となります。

このあと、s2を開くことになりますが、s2を開いても何も起こらずコンデンサに電気量は蓄えられません。

s2を開いてc1c2の間の電位が自由な状態をつくってから、s1を開くことで、電気を蓄えたまま終了することができるのですね

いのり

ありがとうございます🙇🏻‍♀️