Question

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良問の風102（5）についてです。
解説の1/2C12V ^2は0にならないのですか？
抵抗のジュール熱は電流が流れた時に発生するのではないのでしょうか？

102 図はコンデンサー C, Cr C,(電気
容量はそれぞれC, 2C,3C), 電池 (起
電力V)およびスイッチS, S, と抵抗R
からなる回路である。最初, スイッチは
どちらも開いており、いずれのコンデン
サーにも電荷はない。
1、まず、スイッチ S, を閉じ、 C, と C。
とを充電した。
Sa
S
(1) Cに書えられる電気量はいくらか。
\2) Cにかかる電圧はいくらか。
I、次に、S,を開いてから,S, を閉じ,十分に時間がたった。

103 起電力がvで内部抵抗の浦視できる電道
Cに蓄えられる電気量はいくらか。
マ5) 抵抗Rで発生したジュール熱はいくらか
紙抗Rで発生したジュール熱はいくら

て充電が終わり電流は0となる。つまり。 十分に時間がたつとコンデンサーは
る。すると Ca と Cの電圧は同じV<になり, 並列になる。その合成容量 C。
を閉じると, しばらくの問電流が流れる(電気の移動が起こる)が, やが
102 ) CとCは直殖で, 各成容量をでとすると
- C-番c
てんち
Q
1つと見ると事
Q-C.V-cv
電気量Qは
QはCの電気量でもある。
2) QはCの電気量でもあり, C の電圧を V。 とすると
Q= (2C)V。
全体を解いて
から部分へ
別解 直列での電圧の比は電気容量の逆比となるので。
『を 2C:C=2:1に分配して求めてもよい。
はC。とCの和に等しく、全電気量はQだ余ら
Q-CaV"-( cr
警電気では
Sく導体は等電位。
抵抗も導体
V=v
ののQを代入することにより
11
(4) C=の電気量Q'を求めればよく(直列をなす C.も C。もQ')
Q" =CaV'=C合V=
CV
(5) エネルギー保存則よりジュール熱は静電エネルギーの減少分に等しく
=1.2
C-V
3
CV
11
三
2
2
11
このように,後の静電エネルギーは今C.V'* とすると早いが。
C.rcr
に
としてもよい。
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