![](http://oshiete.xgoo.jp/images/v2/pc/qa/question_title.png?e8efa67)
コンデンサーの充電について疑問が起こったので質問します。
容量CのコンデンサーにVボルトの電池をつないで充電します。
充電完了後の極板間の電位差は電池と同じVボルトになるのは
理解できます。では充電されている最中の極板間の電位差は
どうなのでしょうか。
電池の起電力はVで一定ですが、極板間の電位差V'は公式より
V'=Q/Cとなり、V'は電荷Qによって変わる変数です。
よって、V≠V'となります。
ところが導線部分の電位はどこでも等しいので、V=V'となると思います。
これは矛盾すると思います。
充電される最中の極板間の電位差はVなのかV'なのか、どちらなのでしょうか。
理由なども入れてよろしくお願いいたします。
No.2ベストアンサー
- 回答日時:
高校でどの程度のレベルで教わるのか分かりませんが、イメージとして、直流で充電中のコンデンサーは時間とともに変化する抵抗のようなもの、と考えればよいのです。
コンデンサー両極間の電位差がV'=Q/Cであることはご存知のようなので、これの時間変化をイメージしてもらえれば理解できると思います。
電池をつなぐ前、コンデンサー両極間の電位差はゼロです。
電池をつないだ直後は、コンデンサーにたまっている電荷Qは小さいので、コンデンサーに相当する抵抗値は小さく、大きな電流が流れてコンデンサーを充電します。(Qが小さいのでV'=Q/Cが小さく、電源電圧Vから電流が流れ込む)
電流が流れてコンデンサーが充電されるに従って(電荷Qが大きくなる)、静電容量「C」で決まる抵抗が大きくなり、電流は急速に小さくなります。
正確には、V'がVに等しくなって、電流が流れなくなるのは無限大の時間後ですが、通常の電気回路に使われているコンデンサーの容量Cでは、ミリ秒のオーダーでV'がVの99%程度になる、という感じです。
上に言葉で書いたコンデンサー両電極間の電圧変化は、「2」に書いてある図を参照して下さい。
http://www.jeea.or.jp/course/contents/01118/
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
おすすめ情報
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
高校物理コンデンサーについて
-
物理 コンデンサ
-
コイル+コンデンサー+電池で...
-
イオンレイガンが飛ばす「イオ...
-
放電
-
コンデンサーにかかる電圧が負
-
平行板コンデンサーで極板感覚...
-
接地
-
【物理】 コンデンサーについて...
-
コンデンサーの極板間を広げる...
-
電池の仕事がなぜΔQVとなるので...
-
コンデンサーの電気容量につい...
-
誘電体のある同心円筒導体について
-
コンデンサーの両極板の電荷が...
-
高校物理 コンデンサーについて...
-
電池接続コンデンサ極板間距離...
-
物理のコンデンサーの問題につ...
-
同心円板と円環電極の間の電界...
-
高校物理 コンデンサー この写...
-
物理 (2)aの点A.点Bの電位の意...
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
電界の強さE=D/εとE=V/dの使い分け
-
誘電体のある同心円筒導体について
-
放電
-
高校物理コンデンサーについて
-
コンデンサーの極板間を広げる...
-
接地
-
コンデンサーにかかる電圧が負
-
コンデンサー 静電容量が小さ...
-
コンデンサーの両極板の電荷が...
-
電極間の電界について
-
高校物理のコンデンサーについ...
-
コンデンサーの電気量が不変の...
-
平行板コンデンサーで極板感覚...
-
平行平板コンデンサーの間隔を...
-
電池接続コンデンサ極板間距離...
-
コンデンサの並列条件
-
コンデンサのエッジ効果はどう...
-
【物理】 コンデンサーについて...
-
抵抗のショート
-
直列に繋いだコンデンサの合成...
おすすめ情報