EX 4枚の同じ極板を図のような間隔で並べ, 起
電力Vの電池につないだ。はじめスイッチK
は閉じられ,S は開かれている。接地点の電位
を0として,極板Bの電位を求めよ。 次に, S
を閉じたときのBの電位を求めよ。
d
2d
3d
A B
C
S
K
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 VBD とおくと
AB
C
E
VBD=E-2d+E.3d=5Ed
Vap=V
6
-V BD
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
A B
E
E'
と
AD 間について V=E'd+E'.3d=4E'd
ーVCD
3
CD 間について VoD=E'*3d
VcD=
三
この値はCの電位でもあり, Bの電位でもある。
ちょっと一言 接地(アース)点があれば, 断りがなくてもそこを電位の基準(0
V)とする。接地点は電位を尋ねるために設けるので, 回路としては
なくても同じ。電位を調べるときは, 0Vから順次たどっていくこと。
High 接地点が2箇所にあるときは注意。その2点を導線で結んで考える必要
がある。大地を通って電気が流れるためだ。
0
