Question

tkhsre

(2)で、C1とC2が並列接続とみなせるのはなぜですか？自分は直列のようにしか見えません、。教えてください。

462. コンデンサーの切り換え 図のように,30Vの電
池E, 電気容量がそれぞれ 10μF, 5.0μF のコンデンサー
C1, C2, およびスイッチSを接続する。 はじめ, C1, C2
の電気量は0であるとする。
(1) スイッチSをA側に接続したとき, C にたくわえ
られる電気量, および静電エネルギーはいくらか。
(2) 次に,スイッチSをBに切り換える。 C の電気量,および電圧はいくらになるか。
(3) (2)において, C1 と C2 にたくわえられる静電エネルギーの和はいくらになるか。
例題62
30V
E
A
SO
B10=9
10MF
: C1
5.OMF
C2

(図)。
わら,各極板間の電
は等しく, このとき, C1, C2は並列に接続されているとみなせる。
解説 (1) QCVの公式から, C, にたくわえられる電気量を Q1
すると, Q1 = (10×10−6) ×30=3.0×10-4C
U j=12/2QVの公式から, C, にたくわえられる静電エネルギーをU
すると,
U=1.2 x (3.0×10-4) ×30=4.5×10-J
(2) スイッチSを切り換えたとき, C1, C2 は並列接続とみなせる。
と C2の合成容量をCとすると, C=C1+C2=10+5.0=15μF
また,このとき, C1 にたくわえられていた電気量 Q1 が , C1 とC
分配されるので,C1, C2 の電気量の和は Q に等しい。 C1, C2 の
コンデンサーに加わる電圧を Vとすると,
Q1 3.0×10-4
V = C 15×10-6
=
=20V
求める C の電気量を Q' とすると,
Q''=C,V=(10×10-) ×20=2.0×10-C
ネルギーをU''. U%' とする