コンデンサについて

基本的な質問ですが、電源から抵抗、抵抗からコンデンサ、コンデンサから電源へと直列につないだ回路を作り、コンデンサに電荷を貯めたとします。そしてコンデンサの電圧が電源電圧と同じになった時に、回路を切断したとします。

このとき、コンデンサに貯まった電荷は、そのままずっと放置しても放電しないのでしょうか？たとえ回路を切断しても、コンデンサに電荷は貯まったままで、放電させる回路を組まないと放電しないのでしょうか？

初歩的な質問で申し訳ありませんがよろしくお願いします。

No.3 ベストアンサー 回答者： ngkdddjkk 回答日時： 2012/08/15 20:38

参考までに。

コンデンサには損失角という抵抗成分の損失があり、実際にはコンデンサに並列に抵抗があるような等価回路になります。
コンデンサに溜まった電荷は内部で消費されることもあるのですが、抵抗成分Rが非常に大きいため、時定数CRが非常に長いです。
完全な空気による絶縁を考えなければ、マクロな時間で考えれば徐々に電荷が対極板の間を移動します。しかし、通常その性質を使うことは稀であるので、外部に抵抗を挿入して放電させて使います。

ずっとっていうのが、何日、極端に言ったら何年単位であれば放電しますよ。放電し切るってことは無いかもしれませんが。

この回答へのお礼

ご丁寧にありがとうございます。基本的には抵抗をつないで放電させるのですね！ありがとうございました。

お礼日時：2012/08/15 22:16

No.2 回答者： 178-tall 回答日時： 2012/08/15 20:35

現実のコンデンサは Q が有限で、充電後は長時間放置すると「自然放電」します。

　　↓
参考URL
のデータ中に、「自然放電」の例もあり。

　　　　

参考URL：http://www.eonet.ne.jp/~takatoki/maddo/kyapa/kya …

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。なるほど自然放電はするのですね！

お礼日時：2012/08/15 22:14

No.1 回答者： 7964 回答日時： 2012/08/15 19:01

参考にしてください。

コンデンサの放電方法
接触させた瞬間に火花が発生したのは、抵抗値は関係ないでしょう。接触する直前の抵抗器のリード線の端とコンデンサの端子との間の空間微小距離による空気の絶縁破壊によるものでしょう。コンデンサの充電電圧次第です。空気の絶縁破壊電圧は、空気の気圧や湿度により変化しますが、1.5kV/mmとか3kV/mmとかあります。距離が小さくなると、低い電圧でも絶縁破壊となり、火花が発生するでしょう。ご質問に、コンデンサの充電電圧を書いていただくとよいのですが。
放電するための抵抗器の抵抗値は、そのコンデンサが放電できる電流により決まります。充電電圧割る(/)抵抗値による放電電流の値、ピーク電流が規定以下であればよいことになります。
テスタによる放電は、テスタを直流の電圧測定レンジにして行います。間違っても電流測定にしてはなりません。テスタが壊れます。電圧のレンジは、充電電圧以上です。適切な電圧レンジを選択してください。テスタの電圧の表示を見れば、放電の様子を見ることができます。多分、かなりの時間を要すると思います。テスタの電圧レンジでの内部抵抗の値が高いからです。内部抵抗値が高いのは、測定対象への影響を小さくするためです。なお、テスタの測定棒のプラス、マイナスの極性は間違えないようにしてください。

この回答へのお礼

なるほど、やはり抵抗器などをつないで放電しないと貯まったままなのですね！ありがとうございました！

お礼日時：2012/08/15 19:16