コンデンサーの問題

コンデンサーの説明

平面に分布した電荷がつくる電場は一定

平面に分布された電荷がつくる電場は距離によらず一定

PHYさん十分広い平面に一様に分布された電荷がつくる電場について，次のことを知っておくとよいでしょう．平面に一様に分布した電荷がつくる電場十分に広い平面に一様な電荷$Q$が分布している．真空の誘電率を$\vareps...

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平行板コンデンサーの電気容量

平行板コンデンサーの電気容量

PHYさん今回は，平行板コンデンサーの電気容量の式の話です．平行板コンデンサーの電気容量面積$S$の平らな導体板2枚を距離$d$だけ隔てて固定する．真空の誘電率を$\varepsilon_{0}$とする．真空...

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導体の挿入

[コンデンサー]導体の挿入によって電気容量が変化する

NEKO平行板コンデンサーに導体（金属板）を挿入すると，電気容量が変化するんだよね？結論は次のようになるってことは知っているけど，なんでこんなふうになるうだろう？？コンデンサーへの導体板の挿入2枚の極板A，B...

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極板の電荷分布

コンデンサーの極板の電荷分布

PHYさん平らな極板2枚を平行に固定してコンデンサーをつくりましょう．もともと，極板には電荷が蓄えられていない状況で電池につなぐと，片方の極板からもう片方の極板に電荷が移動し，2枚の極板に電荷が蓄えられます．このとき，2...

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誘電体，分極電荷

コンデンサーへの誘電体の挿入+分極電荷

PHYさん今回は，平行板コンデンサーに誘電体を挿入すると何が起こるのかについて考えます．結論としては，コンデンサーの電気容量が次のように変化します．誘電体の挿入極板面積$S$の平板A，Bを距離$d$だけ隔てて...

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直列合成と並列合成

コンデンサーの直列合成，並列合成[使える条件を確認！]

PHYさん今回は，コンデンサーの直列合成と並列合成について扱います．合成の式は，ただ単に覚えるだけではだめです．その使用条件の確認，そして，どのようなときに使う傾向があるのか，どのような問題のときは避けた方がいいのかにつ...

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極板間にはたらく力　$F=qE$では×

極板間にはたらく力はF=qEではない！

NEKO上図のように，面積$S$の平行平板コンデンサーがあって，極板に蓄えられている電荷が$Q$，$-Q$とします．コンデンサー間の電場の大きさを$E$とすると，極板にはたらく引力$F$は$F=\dfrac{1}...

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金属板や誘電体の挿入問題

演習1　金属板の挿入　直列型　スイッチを開く

コンデンサー演習1　金属板の挿入　直列型　スイッチを開く

問題起電力$V_{0}$の電源，スイッチ，抵抗と面積$S$の極板A，Bによってつくられた平行平板コンデンサーが上図のように接続されている．極板A，Bの距離は$d$に固定されており，真空の誘電率を$\varepsilon_...

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演習2　金属板の挿入　直列型　スイッチを閉じたまま

コンデンサー演習2　金属板の挿入　直列型　スイッチは閉じたまま

PHYさん前回の内容はこちらです．問題起電力$V_{0}$の電源，スイッチ，抵抗と面積$S$の極板A，Bによってつくられた平行平板コンデンサーが上図のように接続されている．極板A，Bの距離は$d$...

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演習3　誘電体の挿入　直列型　スイッチを開く

コンデンサー演習3　誘電体の挿入　直列型　スイッチ開く

問題起電力$V_{0}$の電源，スイッチ，抵抗と面積$S$の極板A，Bによってつくられた平行平板コンデンサーが上図のように接続されている．極板A，Bの距離は$d$に固定されており，真空の誘電率を$\varepsilon_...

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演習4　誘電体の挿入　直列型　スイッチを閉じたまま

コンデンサー演習4　誘電体の挿入　直列型　スイッチ閉じたまま

問題起電力$V_{0}$の電源，スイッチ，抵抗と面積$S$の極板A，Bによってつくられた平行平板コンデンサーが上図のように接続されている．極板A，Bの距離は$d$に固定されており，真空の誘電率を$\varepsilon_...

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演習5　誘電体の挿入（合成の式の利用）

コンデンサー演習5　誘電体の挿入（合成容量の式）

問題上図のように，一辺の長さ$a$の正方形極板A，Bを距離$d$だけ隔てて固定し，コンデンサーをつくる．このコンデンサーに一辺の長さが$\dfrac{a}{2}$，高さ$\dfrac{d}{2}$で，比誘電率$\vare...

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