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.14コンデンサー
必解107.〈スイッチの切りかえによる電荷の移動〉
図のように,電圧 V [V), 21V。[V] の電池 E., E2, 電
気容量がいずれも C[F] のコンデンサー C., C2, 抵抗値
R(Q)の抵抗 R, スイッチS1, S2 が接続されている。最
S」
S2
R
R[Q]
C2
C[F)T
C」
C[F]
初,スイッチ Si, Szは開いていて, Ci, C2 には電荷は蓄
えられていないものとする。また, 電池の内部抵抗は無
視できるものとする。次の問いに答えよ。
(1) S.を閉じてから十分に時間が経過した。 この間に電池 E」 がした仕事を求めよ。
(2) 次に, S. を開き S2 を閉じた。十分に時間が経過した後の C2の両端の電位差を求めよ。
また,この間に電池 E2がした仕事を求めよ。
(3) 続いて, Szを開き, S. を閉じた。十分に時間が経過した後, S」 を開き S2を閉じた。さら
に十分に時間が経過した後の, C2の両端の電位差を求めよ。
(4)この後,(3)の操作をくり返すと, C2の両端の電位差はある有限な値に近づく。その但で
キ
E」
V% [V]
E2
2% (V]
求めよ。
[17 大阪市大)
