この問題についてですが交流が切り替わってもコンデンサの極板の電荷の配置が逆になるだけで電圧自体は0に

この問題についてですが交流が切り替わってもコンデンサの極板の電荷の配置が逆になるだけで電圧自体は0になることはない。と考えるのでしょうか？
そうすればC2の電圧が変化しなくなるときC2の電圧が2Eになると理解できるのですが、
回答お願いいたします！

No.3 回答者： mandegansu 回答日時： 2017/05/27 10:43

Ｃ2にかかる電圧は

E×0.5×Ｃ1÷（Ｃ1＋Ｃ2）だと思いますが、違っていますか？

No.2 回答者： yhr2 回答日時： 2017/05/22 17:20

＞交流が切り替わってもコンデンサの極板の電荷の配置が逆になるだけで電圧自体は0になることはない。

＞と考えるのでしょうか？

一般的なコンデンサーなら、極性が逆になる過程で一次的に電位差がゼロになるでしょう。

ただし、この回路では、ダイオードがあるので「電荷の流れ」が一方向だけとなり、「電荷の配置が逆になる」ことがないのです。ここでは、C1 右側の部分の C1 ～ C2 間には、D2 を通して正電荷が流入しますが、その正電荷が「流出」することはありません。

この回路の一連の動きを追ってみましょう。

（１）電源Eeの「上」の電位が正のとき、電流は (Ee →) C1 → D2 → C2 → Ee と流れ、C2 は上が正に帯電します。
　これは Ee の電位がピークになるまで続きます。

（２）電源Eeの「上」の電位が「正」でピークを過ぎ、C1 右側の電位が C2 上の電位よりも小さくなると D2 は非導通となります。これにより、C1、C2 とも帯電したままとなります。

（３）電源Eeの「上」の電位が「負」（「下」の電位が正）になり、C1 右側の電位が Ee 下の電位よりも小さくなると D1 が導通し、電流は Ee → D1 → C1 → Ee に流れます。
　これにより、C2 はそのまま帯電したままですが、C1 は右側が正電荷で帯電していきます。

（４）C1 右の電位は、電源Eeの下の電位つまり C2 下の電位と同等以下なので D2 が導通することはありません。
　これは Ee の電位（「下」が正）がピークになるまで続きます。

（５）電源Eeの「上」の電位が「負」（「下」の電位が正）でピークを過ぎると、 C1 右側の正電位により D1 が非導通となります。
　このとき C1 右の電荷は、 D1 、D2 とも非導通のままなので、電荷ゼロに戻らず「正」に帯電したままとなります。

（６）電源Eeの電位が「ゼロ」になっても、 C1 右の電荷はゼロに戻らないため、電位差もゼロに戻りません。

（７）この状態から再び（１）に戻るのですが、C1 右の電位が C2 上の電位よりも大きくなって D2 が導通したところから開始されます。

　この繰り返しで C1 右に正電荷が帯電し続けることになるので「C1 左の電位 < C1 右の電位」となり、最終的に「C1 右の電位 = C2 上の電位 = 電源Eeの電位 + E 」となります。
　これにより、C2 の電位差としては最大「E の2倍」となります。

No.1 回答者： xs200 回答日時： 2017/05/20 14:04

どこの電圧をさして0になることがないと?

コッククロフト・ウォルトン回路
http://cc.cqpub.co.jp/system/contents/1306/

この回答へのお礼

遅くなってすみません。
もしよかったら御回答下さい

c1に蓄えられた電荷による電圧は交流の向きが反対になっても電圧の向きが変わるだけなのでしょうか？
コッククロフト・ウォルトン回路見てみましたがよくわかりませんでした。
高校物理のレベルで理解できますか？

お礼日時：2017/05/20 20:50