コンデンサーについて 物理の教科書を読んでいて、電場やら電位やらがおわるといきなりコンデンサーの単元に入りますが、なんのためにコンデンサーを勉強しているのかわかりません。突然話がコンデンサーに変わって困惑しています。コンデンサーが電荷をためるものだということは分かったので... 続きを読む

106(オ)がわからないです

(2)図の最初の状態にもどる。すなわち,各スイッチは開いており、 (4)各コンデンサーの耐電圧(耐えられる電圧の限界)がすべて 45Vであるとき,合成コンデ C, Dの電位はそれぞれ Va=V(V), Va=Dオコ×V[V). [V/m]である。導体板 A, B, C, D間に蓄積されている静電エ 図1のように、十分に広い面積Sをもった平行板コンデンサーにおいて, 左側の極板Aは この状態でスイッチ S.のみを閉じた。このとき, 専体板A, B, どの導体板にも電荷は蓄えられていない。次の2つの操作後の結果を比較しよう。 d(m)、2d (m), 3d[m) とする。ここで, dは導体板の辺の長さ aと比較して十分小さいと する。国中のS,Sa. Siはスイッチを表している。 電源Vは電圧「V[V) の直流電源であり。 操作a):スイッチ S」を閉じ,しばらくしてスイッチ S,を開く。 それからスイッチS.を る文章を解答群から選べ。ただし、 数式は C, V、 dのうち必要なものを用いて答えよ。 2つの導体板 A, Bを平行板コンデンサーとみなしたときの電気容量を CIF) とする。 導体板Dは電源の負極とともに接地されている(接地点の電位を基準V とする。 また。 84 コンデンサー 85 標準間■ A つり最初の状態ではどの事体数にも電荷は書えられていたい。 °104.(コンデンサーの合成容量) 6.0Vの直流電源Eと,電気容量がそれぞれ 3.0μF, 1.5μF, 2,0μF, 2.0μFの4つのコンデンサー Ci, Ca, Cs, C4を図のように 接続し、十分に時間を経過させた。各コンデンサーは,接続する前 は電荷をもっていなかったものとして,次の問いに答えよ。 (1) 4つのコンデンサーの合成容量 C [uF] を求めよ。 (2)各コンデンサーに加わる電圧 Vi. Vz, Vs, Va [V), および蓄えら れた電気量Q,Q, Q, Q [C] を求めよ。 (3) 各コンデンサーに蓄えられた静電エネルギーの合計び [J] を求めよ。 C C。 S」 し ×V (VJ, Vo=UV である。導体板BとCの向かい合 C。 れらの間の空間に発生する電場は図で右向き, その強きは AB C E ネルギーの合計はオ|×CV2[J] である。 通体所の間属は拡大して かいてある ンサーとしての耐電圧 Vimax (V] を求めよ。 105.(ばね付きコンデンサー) (10 群馬大) 閉じる。 固定されているが、右側の極板Bは壁に固定されているばね (ばね定数k)につながカて。 て、Aに平行なまま動くことができる。極板が帯電していないとき, ばねは自然の長さのい 態にあり,極板間の距離はdであった。次に,図2のように,極板Aに正, 極板Bに自の筆 荷を徐々に帯電させるとばねは徐々に伸び,最終的に極板Aに +Q, 極板Bに -Qの雷益た 帯電させたところ, ばねの伸びが 4d (Ad <d), 極板問距離がd-ddとなったところでつり あった。真空の誘電率を Eo, 空気の比誘電率を1とする。また, ばねおよび壁の帯電, 重力 の影響はないものとする。次の問いに答えよ。ただし, (2)~~(5)は, Eo, d, k, Q, Sの中から 必要なものを用いて解答せよ。 (1) 電気力線のようすを図3に矢印で表せ。 極板間の電場の強さEを求めよ。 極板Bにはたらく電気的な力Fを求めよ。 (4) dd を求めよ。 (5) 極板間の電位差Vを求めよ。 ここで、極板Bを固定し、極板Aに +Q. 極板Bに -Qの電荷 を帯電させたまま、極板間に、比誘電率2の誘電体を図4のよう にゆっくりと差しこんだ。 6 このときの電気力線のようすを図4に矢印で表せ。 (7) Bにはたらく電気的な力は,(3)と比べてどうなるか。 を開く。 初めに操作(a)による結果を考察する。操作終了後,導体板CとDの間の電場の強さは 一カ(V/m] であり,導体板Aの電位は Via=Lキ ×V(V) である。このとき、毒体 新間全体に蓄積された静電エネルギーは,(1)のエネルギーの値オ×CV?[J) の ク]番 である。 一方,操作(b)の場合, 操作終了後に導体板AとBの同に発生する電場の強さはケ (V/m] であり, 導体板Aに蓄えられた電気量は Q=D■コ C) である。 また、事体板 A Bの電位はそれぞれ VAb= サ×1/[V), Vias=■シ×1/(V) となる。この場合、毒 体板間全体に蓄積された静電エネルギーは, (1)のエネルギーの値閉×CV*(J]の ス] 倍である。 したがって、2つの操作後の結果を比較すると次のようなことがわかる。 スイッチS。 を閉じると導体板 B, C間に発生していた電場が消失するので, スイッチを開じた直後。 その分の静電エネルギーが減少する。このとき、 セ」ということがいえる。 (2)の(b)の操作後,しばらくしてスイッチS:を開き、それからスイッチS,を開じた。この とき,導体板Cの電位は V%=[ ソ×1/[V] で, 導体板BとDに蓄えられている電気量 (絶対値)はそれぞれタ×0,[C). 「 チ]×Q&(C) となる。ここで、 &はこのコ(C である。 |セの解答群 3- d-dd- B A B otinl Foom P00000 +Q-91 図1 図2 -Q +Q 図3 +Q *106.(4枚の導体板によるコンデンサー回路) (15 広島市大 改) 図4 (a), (b)で等しくなる 間の静電エネルギーに加算される (14 東京理大改) s」a 51

8月29日まで受け付けます❕ 理科がとても苦手なんですけどこの問題誰か解いてもらいたいです🙇‍♀️お願いしますします❕🙏🏻

(4)直流電源、ON, OFFができるスイッチ1個、電球が2個を使って、 スイッチをONにすると電球が2個一緒に点灯し、OFFにすると2個一緒に消灯する回路図 をかきなさい。電球2個を並列につなぐか、直列につなぐかで、2通りの回路ができる。

この回路なのですが、右ねじの法則を使うとどうしても電流がpの方向になってしまいます。右手の親指を上に向けて、他の指の巻いている方向に電流が流れるならpになりませんか?正解はQです。

コイル P 直流電源

対称性を使わずに解く方法ありますか？

第2問 次の文章(A·B)を読み、下の問い(問1~6)に答えよ。(配点 25) A 図1のように, 抵抗値が 10Ωと20Ωの抵抗,抵抗値Rを自由に変えられる 可変抵抗,電気容量が0.10 Fのコンデンサー,スイッチおよび電圧が 6.0Vの 直流電源からなる回路がある。最初,スイッチは開いており, コンデンサーは充 電されていないとする。 109 Q 202 0.10 F 202 R P スイッチ 6.0V 図 1

答えがあっているか教えて下さい❗️

直列につなぐ。 変わらない 変わる。 電圧 290.電流計は回路に対して直列につなぐか、並列につなぐか。 291.直列回路のとき、はかる場所によって電流計の値は変わるか、変わらないか。 292.並列回路のとき、はかる場所によって電流計の値は変わるか、 変わらないか。 293.回路に電流を流そうとするはたらきを表す量を何というか。 294.電圧の単位を記号で書きなさい。 にっなぐ 295.電圧計は回路に対して直列につなぐか、並列につなぐか。 296.加わる電圧が大きくなると、流れる電流の大きさも比例して大きくなることを何の ム の法則 法則というか。 297.電流の流れにくさを何というか。 電気払抗 298.抵抗の単位を記号で書きなさい。 導体 不導体 電気エネルギー 電力 299.抵抗が小さく、電流が流れやすい物質を何というか。 300.抵抗が大きく、電流がきわめて流れにくい物質を何というか。 301.光や音を出すなど、電気がもついろいろなはたらきをする能力を何というか。 302.1秒あたりに消費される電気エネルギーの量を何というか。 303.電力の単位を記号で書きなさい。 熱量 1T 電力量 電気力 石気界 検界の向き 石数力線 電磁誘導 誘善電流 直流 交流」 周波数 Hz 賛電気 電子 放電 気象 304.物質に出入りする熱の量を何というか。 305.1W の電力で、1秒間電流を流したときの発熱量はどれだけか。単位をつけて書きな さい。 306.電力と時間の積で表したもので、使った電力の総量を何というか。 307.磁石どうしを近づけると、引き合ったり、しりぞけ合ったりする力を何というか。 308.磁力がはたらく空間のことを何というか。 309.磁界に磁針を置いたとき、磁針のN極が指す向きを何というか。 310.磁界の向きにそって曲線をかき、磁界のようすを表したものを何というか。 311.コイルを磁石に近づけたり遠ざけたりすると、コイルの内部の磁界が変化して電圧 が生じ、電流が流れる現象を何というか。 312.電磁誘導によって流れる電流を何というか。 313.一定の向きに流れる電流を何というか。 314.周期的に向きが変化している電流を何というか。 315.交流で、電流の向きが1秒間に変化する回数を何というか。 316.周波数を表す単位を記号で書きなさい。 317.摩擦によって物体にたまった電気を何というか。 318.-の電気をもつ小さな粒を何というか。 319.たまった電気が流れ出たり、 空気中を電流が流れたりする現象を何というか。 320.大気中で起こるさまざまな自然現象を何というか。 11

なぜこのように交流だとたがいちがいになるのですか？ざっくりしすぎてわかりにくくて申し訳ないです

コu F 直流と交流 左右に動かす 直流の電流を流したとき 抵抗器 一方が連続して点灯する。 電源 交流の電流を流したとき 日 発光ダイオードを,向きを 逆にして並列につなぐ。 たがいちがいに点灯する。

写真1枚目の青線部が指すのは、2枚目で言うと赤の矢印で、向きもコレで合っていますでしょうか？左手フレミングの法則を使いました。

D 電流が磁場から受ける力 図 24の装置でアルミパイ プに電流を流すと, パイプは レール上を動く。これは, パ 磁石 s 日 房 電流 アルミパイプ イプに流れている電流が磁場 から力を受けるためである。 直線電流が磁場から受ける 力の向きは,電流の向きと磁 O図 24 電流が磁場から受ける力 場の向きのいずれにも垂直となる。また, 電流の向き,または磁場の向 きが逆になると,力の向きも逆になる。 直線電流が磁場から受ける力の大きさは, 電流が大きいほど, 磁場が 強いほど大きい。 また, 磁場中にある電流部分の長さが長いほど大きい。 直流モーターは, 電流が磁場から受ける力を利用している(図 25)。 力 カ磁場 LA B 場 A S N S Aは Aは A 左と接触 右と接触 DVN 一整流子 D 電流 カ 電流 三電流 ブラシ O図 25 直流モーターのしくみ ○は紙面の裏から表の向き, ®は表から裏の向きを表す。 回転できるようにしたコイルを磁場の中に置き, A→B→C→Dの向きに電流を流すと, 辺 AB は上向き,辺 CD は下向きの力を磁場から受け, コイルが回り始める(@)。 ⑤の状態の後, 整流子によってコイルに流れる電流は逆の向き(D→C→B→Aの向き)に変わる(©)。そ のため,辺 AB は下向き,辺 CD は上向きの力を磁場から受け, コイルは回転し続ける。 発展 フレミングの左手の法則 電流の向き,磁場の向き, 電流が磁場から受ける力 の向きの関係は, 直角に開いた左手の3本の指(中指: 電流,人差し指:磁場, 親指: カ)の関係に対応して いる。これを フレミングの左手の法則(フレミング: イギリス)という。 磁場 電流 カ 第2章 磁場と交流 | 205

写真1枚目の⑷を、写真2枚目のようにしてはいけないのは何故ですか？

3直流回路 図は,電圧 VIV]の電源と, 抵抗値がすべて等しい r[Q]の抵抗から構成される回路である。この回路 について,次の問いに答えよ。 (1) AB 間の合成抵抗 R[Q] を, rを用いて表せ。 (2)点Aを流れる電流IIA] を, 7, Vを用いて表せ。 (3)抵抗 R,を流れる電流ム[A]を,r, Vを用いて表せ。 (4)抵抗 Re を流れる電流1.[A]を, r, Vを用いて表せ。 (5)抵抗 Ri, Rでの消費電力 P, P.[W]を,それぞれr, Vを用いて表せ。 B R2 I Rs I。 V[V]

これの解き方教えてください！ お願いしますm(_ _)m

A10 図8の直流回路で、電圧計が24 Vを指示しているとき、 電流計の指 示値[A]を求めよ。 29 A 129 。 24V (V 42 69 図8