抵抗値R の抵抗 R, およびスイッチSを接続
した回路がある。 G点は接地されており, そ
O
A
E
C
の電位は0である。はじめSは開いており,
コンデンサーに電荷は蓄えられていない。
la) まずSを閉じ, Cを充電する。 Sを閉じた瞬間に抵抗Rを流れる
R
G
電流は(1)」 である。
(b) Sを閉じてから十分に時間がたったとき, Cに蓄えられている静電
エネルギーは(2)」
は(3)であり, 抵抗Rで発生したジュール熱は(4)である。
(c) 次に(b)の状態からSを開いた。最初Cの極板間隔は4であったが、
極板を平行に保ったままゆっくりと2dに広げた。 このときA点の
電位は (5)である。また極板を広げるのに必要な仕事は(6)
であり, 極板間に働く静電気力の大きさ(一定と考えてよい)は (7)
である。またこの充電の過程で電池がした仕事
と表される。
(近畿大+防衛大)
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