Question

飛鳥

⑴について質問です

回路全体の消費電力の求め方が分かりません
この回路は直流でありコンデンサーと抵抗は電力を消費しますよね？
だからワット＝I*V(他の2式も)を使って求めようとしたのですがどうしたらいいか分かりません
教えてください

私が計算したところ点Bの電位は1/3Vであり、11/3CV(C)の電荷が溜まっていることがわかりました。

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図1のように, 内部抵抗が無視できる起電力 4Vの電池, 抵抗値がR, 2R, R の抵抗, 電
側はアース (接地) されており,ここの電位を0とする。 はじめ,各スイッチは開いており、各
気容量がC, 2Cのコンデンサー, スイッチ S1,S2, S3 を用いて回路を作った。 電池の負極
コンデンサーに電荷は蓄えられていなかった。次の問いに答えよ。
(1) はじめ, スイッチ S2 を閉じたのち, スイッチ S を閉じた。 スイッチ S｣を閉じてから十
分に時間が経過したとき,回路全体での消費電力はいくらか。また,回路の点Bの電位はい
くらか｡
W
(2)次に、図2のように,スイッチ S2 を開いたのち,スイッチ S3 を閉じて十分に時間が経過
した。このとき,回路の点Aの電位はいくらか。 また, スイッチ S3 を閉じてから十分に時
間が経過するまでにスイッチ S を通った電気量の大きさはいくらか。
(3) 最後に,図3のように, スイッチ S を開いたのち, スイッチ S を開き, その後, スイッ
チ S2をふたたび閉じて十分に時間が経過した。 このとき,回路の点Bの電位はいくらか。
また、スイッチ S2 をふたたび閉じてから十分な時間が経過するまでの間に,回路内の全抵
抗で生じるジュール熱の総和はいくらか。
4 V
4 V
S1
S₁
R
R
R
2R
図 1
R
2R
図3
S2
S3
S2
S3
A
・B
C
2C
C
B
2C
- 21-
4 V
S1
R
R
2R
図2
S2
S3
A
C
B
C2C
解

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

コヒ

理想的なコンデンサとコイルにおいては電力を消費されません。十分時間が経った時抵抗にはV／ Rの電流が流れます。合成抵抗は4 Rですから、
4R×(V/ R)^2=4V^2/ Rとなります。

飛鳥

では理想的なコンデンサーとコイルでは直流でも電力は消費しないというのは問題を解く上で最初に知っておくべきことなのですね
特に断りがない限りそのように考えていいのですか？

コヒ

そう考えてもらって大丈夫です。詳しいことは下をよければ参照してください

https://oshiete.goo.ne.jp/qa/12158054.html

飛鳥

ご丁寧にありがとうございます