20 コンデンサー
3枚の同形の極板L, M, Nを平行に並べ, 図
のように起電力 Voの2個の電池をつなぐ。極
板L,N は間隔2aを保って固定してあり, M
はL,Nと平行を保って移動できる。
LとNの中央を原点として*軸をとり, M
Vo
V。
HH
「S
a
a
の位置座標をx(ーa<x<a)とする。
まず,極板 Mをx=0に置き, スイッチSを
L
M
N
閉じる。このときの LM 間および MN 間の電
気容量をそれぞれ Coとする。次に, Sを開い
た後,Mを位置xまで静かに移動させる。
x
0
(1) x=0 で, 極板 Mがもつ電荷 QM を求めよ。
(2) 位置 xで,LM 間および MN 間の電気容量 Ciと Ca を求めよ。
(3) 位置 x で,極板Nのもつ電荷 Qxを求め,これを xの関数とし
こ
て図示せよ。
(4)アース電位立を0として,位置 xでのMの電位 Vxを求め,これを
xの関数として図示せよ。