Question

はっぱ

(5)の電気量保存則でどうしてかかる電圧がともにEとなるんですか？

A
(等号は Rーrのとき)
E2
P=IV=
(R+r)
E2
R+2r+
R
(R-+4r
-の消費電力が最大になるとき 『R-=0 より
P-V-RE
T安+ャ
RE
VR
R=r(QB中
このときの消費電力 Pは P=E
4r
- 大第。
4CT,--5
そのときの
R=r
Q=CiV
Q2= CzV2
T,:ER
Rtr
Vi+ V2=-
R
-E
R+r
-Qi+ @2=-(C,E+C»E)_1
ここで,Ci=C, Ca=4C とすると, ①, ②, @式より
-CVi+4CV2=-5CE
ブラフをかくときは,
DAをこえないこと
また、の式より V-RキャE-V
これをの式に代入して-CV+4c(p8-v)--sCE
る。
-E-V.
R+r
R
R+re-V==-5CE
これを解いて tp)e-9R+5rp
ュ=1+5(R++)
<E
5(R+r)
R
-E
9R+5r
4R+5r
-E=-
-E
V2=
5(R+r)
5(R+r)
合※C Pの電位が負で P。
より低いので、は負の値
である。
R+r
ゆえに,D, ②式より
4R+5r
4CE (C]#C*
9R+5r
.. CE [C], Q2=ー可(R+r)
Q=
5(R+r)
物理重要問題集 129
R」
4F
plant to
Craures
y and August blow
wing within the
This is

Jand August blow
AT ridgelines, many of the
ers will hav
Samm
addeo
ial
next to
fruit
dais
"co
94
5直流回路
必118.コンデンサーを含む直流回路最大消費電力〉
抵抗値r[Q] とR[Ω]の抵抗1と抵抗2,電
気容量が C.[F]と Ca[F]のコンデンサー1とコ
ンデンサー2,およびスイッチとからなる回路
がある。電池の起電力はE[V]であり, 内部抵
抗は無視できる。スイッチを1の側に入れてか
ら十分に時間がたった。
(1) コンデンサー1の極板Aに蓄えられている
電気量Q[C]を求めよ。
(2) コンデンサー1に蓄えられているエネルギー UJ]を求めよ。
続いて,スイッチを2の側に入れてから十分に時間がたった。
(3)抵抗2の両端の電位差 V[V]を求めよ。
)抵抗2の消費電力は, 抵抗値Rがいくらであるとき最大になるか。また, そのときの消費
電力P(W)を求めよ。
5) C=C, C=D4C として, コンテデンサー1の極板Aに蓄えられている電気量Q.[C]および
コンデンサー2の極板Bに蓄えられている電気量Q2[C]を求めよ。
抵抗2
B
P2
R
全120.〈太陽
太陽電池
A C
B C
P3
いて表し、
た端子ac
式(i), (i)
コンデンサー1コンデンサー2
抵抗1||*
E
1
2-
P」
電池
スイッチ
(i) V=
ここ
定数で
のこ
刻
(福井大)
図
(1
(2
[B
*119.〈電圧と電流の関係〉
直流電