Question

たたた

写真の図についてですが、
①BC間を導線で繋いだら、AB間、CD間の電場の強さが変わっていますが、この理由として、「上図のときも、下図のときも、AD間の電位は変わらないが、下図の時はBC間の電位差=0だから、代わりに、AB間、CD間の電位が大きくなる。
V=EDより、dが定数のとき、Vを大きくするには、Eを大きくする必要がある。よって、下図のときの電場の大きさが変わる。」という解釈で合っていますか？

②各極板は、距離が違うことから、電気容量が違うと思うのですが、上図、下図共に、直列回路であるから
どの極版の電気量は等しく、Q=CVより、各極版の電圧が変わるということですか？

解 極板間隔d, 2d, 3dの3つのコンデンサーの直列
と見ると,電気量が等しいから,電場Eも等しい。
AD間について V=Ed+E・2d+E・3d =6Ed
BD間の電位差をVRD とおくと
::
V=E・2d+E・3d=5Ed
VBD=5 V
Dの電位は0であり, Bの方が高電位だから, この値
はそのままでBの電位になっている。
Sを閉じると,BとCが等電位になり、BC間はコ
ンデンサーではなくなる (電位差 0 だから電気量 0)。
AB間, CD 間の2つの直列になり、電場をE' とする
と
AD間について V=E'd+E' ・3d=4E'd
CD間について VcD=E'・3d :: VeD=2V
この値はCの電位でもあり, B の電位でもある。
A B C
+ +
-+
料・
E
E
A B
E'
↑
(↑
-V
VBD-
C
-V
E'
VCD
D
D