Question

..:*♡o｡

（2）考えるとき、コンデンサーC1の左側に接続してるE2が正極で高電位だから+Q1、C1の右側を-Q1って置いたんですけど、これってダメなんですか？それで問題解くと（2）のキルヒホッフの式符号が違くなります

問題
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電気量保存の法則 ②
次の文中の空欄にあてはまる式を記せ。
図のように、電圧V(V)の電池E と E2, 電
気容量 C(F)のコンデンサー C1 と C2, および
スイッチSとS2を接続する。 はじめ, スイ
ッチは開いた状態であり, コンデンサーは電
荷を蓄えていないものとして, 次の操作 I か
らⅢを順に行う。
b1
.b2
lai
E₁= -E2
物理
操作 Ⅰ スイッチS を a1, スイッチS2を2に順に接続した。 コンデンサー
Cの右側の極板に蓄えられる電荷は,Q= (I) (C〕である。
操作 IスイッチSをbı,スイッチS2をbに順に接続した。このとき、コ
ンデンサーC」の右側の極板および,C2 の左側の極板に蓄えられている電
荷をそれぞれQ,Q2 とすると,Q=Q1+Q2 である。一方,キルヒホッ
フの第二法則より,VをQ1 Q2,Cで表すと,V=_(2)(V)である。Q
Q2 を C,Vを用いて表すと,Q1 = (3) 〔C), Q2 =(4) 〔C〕である。
操作Ⅲ スイッチS1 を a1, スイッチ S2をa2 に順に接続したあと,スイッチ
Si をbi, スイッチS2をb2 に順に接続した。 コンデンサー C の右側の極板
に蓄えられている電荷をC, Vを用いて表すと, (5) 〔C)であり, コン
デンサーC2の左側の極板に蓄えられている電荷をC, V を用いて表す
(6) 〔C〕である。
(1) このとき, 右側の極板には正の電荷
(解説)
が蓄えられている。 コンデンサーC1
にかかる電圧はV[V] なので,蓄えられる電荷Q[C] E
は,Q=CV[C]
V
注時間について指示がない場合は,十分に時間が経過
したときを答える。
<愛媛大〉
Q i+Q
(2) スイッチを切り替える前, C, の右側の極板およびC2の左側の極板に蓄え
られている電荷は,それぞれQ=CV [C], 0 [C] である。 スイッチを切り替
えると,電荷が移動し, それぞれQ[C], Q2[C] となる。 Q1 Q2 を正と仮
定して、向かい合うCの左側の極板とC2の右側の極板に蓄えられている電
190

-
荷をそれぞれ-Q1 Q2 と書いてお
こう。 ここで, C について見てみると,
Q1
C
-Q1
+Q1
+Qz]
-CVI
1+CV
0
Q2P
C
-
-Qz
0
電圧は [V] で、右側の極板が正。左
E2
切り替え前の電荷
側の極板が負の電荷なので, 右側の極板
の方が電位が高いことになる。 「電圧降
下」は電位が下がる場合が正になるので,時計回りに正の向きをとると C
V
の電圧降下は負となる。 キルヒホッフの第二法則は,
Q1 Q² (V)
中文
…①
V=- +
C C

Answer 1

✨ Jawaban Terbaik ✨

Pengguna Clearnote

｢C₁の右側をQ₁、C₂の左側をQ₂とする。｣ってちゃんと指定があります！ただ文字で置いただけですよ。Q₁・Q₂の符号は分かりません！だから、C₁の右側をQ₁で置いたからって右側が高電位って決めつけたわけじゃないです。もしQ₁<0なら、C₁の左側は -Q₁>0だから、左側の方が高電位になります。
この問題に｢C₁の右側をQ₁、C₂の左側をQ₂とする。｣って指定が無かったら、左側をQ₁とかって自分で指定して解いちゃってOKです✨️