Question

たまご

コンデンサーの範囲なんですけど、(2)の
-q1+q2+q3=0の符号のつき方が分かりません。教えてください！

発展例題42
コンデンサーを含む複雑な回路 物理
CHIA
図の回路において, Eは内部抵抗が無視できる起電力 9.0
Vの電池, R1 R2 はそれぞれ 2.0k 3.0kΩの抵抗, C.,
C2, C3 はそれぞれ 1.0μF, 2.0μF, 3.0μF のコンデンサーで
ある。 はじめ、各コンデンサーに電荷はなかったものとする。
(1) 十分に時間が経過したとき, R」 を流れる電流は何mAか。
(2) 各コンデンサーのD側の極板の電荷は何μC か。
指針 (1) コンデンサーが充電を完了し
ており, 抵抗には定常電流が流れる。
(2) 電気量保存の法則から、各コンデンサーに
おけるD側の極板の電荷の和は0である。
解説 (1) R1, R2 を流れる定常電流をI
9.0
とすると, I=
(Iの計算では, V/kΩ=mA となる)
(2) 図のように,各コンデンサーの極板の電荷
を Q1, Q2, Q3 〔μC] とする。 はじめ各コンデンサ
の電荷は0なので,電気量保存の法則から,
-g+α2-α3=0 ... ①
R1 の両端の電圧は,C1, Cg の電圧の代数和に
等しく, R2 の両端の電圧は, C3,C2 の電圧の
代数和に等しい。 したがって,
A
=1.8mA
2.0+3.0 AM INCALTAM
2.0kΩ
1.8mA
2.0×1.8=
3.0μF
+9₁
1.0μF 1
91
1.0
3.0×1.8= +
R₁
C₁
93
3.0
+93
93 92
3.0 2.0
93
D
E
● 発展問題 500
C
...(3)
IC3
D
R2
3.0kΩ
vac
92
+92 2.0μF
C2
B
=V
式 ②,③は,
μC
UF
となる。
B
式 ①, ②, ③ から,
q=4.8μC, g2=8.4μC, 43=3.6μC
C1: -4.8μC, C28.4μC, C3 : -3.6μC
第

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

沢木陽織

これは模範解答が勝手にどちらの極板を正としてどちらの極板を負とするか決めているだけなので、(右の図に書き込んであります)実際には必ずしもこのように振り分ける必要はありません。
ですから、模範解答ではq1~q3が正になるように電荷の向きを決めているものと思われますが、例えばもし、C3の下側の極板の電荷を+q3,上側の極板を-q3としたとしても、計算を進めていけば最終的にq3=-3.6μCと出てきて、答えは一致することになるはずです。

たまご

自分で決めて考えるんですね！解説ありがとうございました！