静電容量2Fのコンデンサを充電したところ蓄えられたエネルギーは10Jだった。このコンデンサに蓄えられ

静電容量2Fのコンデンサを充電したところ蓄えられたエネルギーは10Jだった。このコンデンサに蓄えられた電荷はいくつか

という問題で、
W=(1/2)×CV^2より
(1/2)×2×V^2=10
V^2=10
V=√10

Q=CVより
Q=2√10
と計算したら間違いでした。どこを間違えているのでしょうか

No.3 ベストアンサー 回答者： tknakamuri 回答日時： 2016/07/05 12:52

>答えはQ=200でした。

ならば電圧は100Vですから
(1/2)・2・100^2=10 kJ で全然合いません。
どれか数字が大きく間違ってます。

>どういう意味でしょうか

電圧源から抵抗を介してコンデンサに充電すると
電源からのエネルギーの半分しかコンデンサに
溜まらないのです。

よく例題と出題されます。

この回答へのお礼

ありがとうございます。ようやく分かりました！ご指摘の通り数字が大きく間違えていました。ありがとうございました！

お礼日時：2016/07/05 13:20

No.2 回答者： yhr2 回答日時： 2016/07/05 11:48

W=(1/2)×CV^2

の「W」は「電力、ワット」ではなく静電エネルギーですね？　紛らわしいので U と書きます。

コンデンサーでは
　Q = CV
なので
　U = (1/2)Q^2/C
よって
　Q^2 = 2UC

U = 10 (J), C = 2 (F) なら
　Q^2 = 40
よって
　Q = 2√10 (C)
で合っていると思いますが。

静電容量は 2 F ですよね？　静電エネルギーは 10 J であって、10 kJ ではないですよね？
Q の単位は「クーロン(C)」ですよね？

単位と数値を再確認してみてください。

この回答へのお礼

ありがとうございます。はしょって書いてすみませんでした。
問題は
http://denken3.sakuraweb.com/kaitou/1_riron/5/ri …
これです。

お礼日時：2016/07/05 12:47

No.1 回答者： tknakamuri 回答日時： 2016/07/05 11:06

「蓄えられたエネルギー」なら正解です。

この回答へのお礼

ありがとうございます。どういう意味でしょうか？蓄えられたエネルギーは題意より10Jじゃないのでしょうか。
答えはQ=200でした。どこを間違えているのでしょうか

お礼日時：2016/07/05 11:12