Question

ゲスト1

左側のコンデンサーC1に写真一枚目のように電気量2CV[v]が蓄えられた状態から電圧vスイッチを閉じコンデンサーC1,C2(コンデンサーはどちらも電気容量c[F])を充電させた場合それぞれのコンデンサーの極板に溜まる電荷の大きさってどうなりますか？符号付きでお願いします　
追加で電源の向きに自由電子が動くならばコンデンサーC1の左端に溜まる電気量は+2CV[c]より大きくならないんですか？

+2CV -2CV-

C
C2

Answer 1

✨ Jawaban Terbaik ✨

沢木陽織

C1,C2それぞれ左側の極板に最終的に溜まる電荷をQ1,Q2とします。
C1の左側の極板の電荷とC2の右側の極板の電荷の和は-2CVで一定なので、
(-Q1)+Q2=2CV
また、キルヒホッフ第2法則から、C1,C2で合計Vだけ電圧降下が起こるので、Q1/C + Q2/C=V
これらを解くと、C1=3CV/2,C2=-CV/2が出てくると思います。
電池があるとそちらに電流が流れそうに思ってしまいますが、電池というのは結局のところただの起電力を発生させる装置なので、それよりも大きな電圧(今回はC1の初期設定)が逆向きにかかっていれば電流が逆流することもあります。

沢木陽織

失礼しました、3行目は左右が逆でしたね

ゲスト1

こんなふうにプラスとマイナスの電気量が充電される感じですか？

沢木陽織

そうなると思います

ゲスト1

ありがとうございます