コンデンサーについて

質問

こんにちは。
私はコンデンサーについてみなさんに教えてもらって、いろいろなことがわかりました。しかし、まだちょっとだけ気になることがいくつかあります。それは、高い電圧をコンデンサーに蓄えて放電するといっても雷発生装置のように一本の道筋のようになって電気が下に流れるのはいったいどういった仕組みなのでしょうか。放電というのは本来どのように流れるのでしょうか。また、放電というのはいったいどこから流れ出るものなのでしょうか。それから、コンデンサーには、交流は通して直流は通さない性質がありますよね。それなのに電池など直流の電気を蓄えられるのは、電気を流して蓄えているのではないでしょうか。なんだかわけわからなくなってしまったので、身勝手で悪いのですが、回答よろしくお願いします。

回答No.1

sanori · ベストアンサー

こんにちは。
再会ですね。　　＾＾

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高い電圧をコンデンサーに蓄えて放電するといっても雷発生装置のように一本の道筋のようになって電気が下に流れるのはいったいどういった仕組みなのでしょうか。放電というのは本来どのように流れるのでしょうか。また、放電というのはいったいどこから流れ出るものなのでしょうか。

「放電」という言葉は、複数の意味で使われますが、
これの関連でしょうか？
http://oshiete1.goo.ne.jp/qa4210377.html
放電が起こる場所を抵抗器だと思ってください。
その抵抗器には、コンデンサが直列つなぎされています。
つまり、抵抗器の２つの端子の一方ともう一方の間に、コンデンサの２端子間と同じ電位差（電圧）がかかります。
そして、抵抗器の２つの端子の一方からもう一方へ電流が流れます。

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それから、コンデンサーには、交流は通して直流は通さない性質がありますよね。それなのに電池など直流の電気を蓄えられるのは、電気を流して蓄えているのではないでしょうか。

まず、直流について。
直流の電気を蓄える（充電する）ときは、勿論、電流を流します。
満充電（＝コンデンサの２端子間の電圧が最大）になるまで、電流が流れ、満充電されたところで電流がストップします。
（細かいことを言えば、「満充電」「ストップ」ではなく、充電時間が無限に近づくにつれて、限りなく満充電に近づいていく、ということですが。）

そして、
コンデンサには「交流は通して直流は通さない性質」があるという言われ方はしますけれども、本当はそれは「ウソ」です。
コンデンサの両側に交流電圧がかかると、充電と充電の逆を繰り返します。
充電が起こるとき、充電の逆が起こるとき、それぞれ電流が流れます。
ですから、「見かけ上」電流を通しているように見ても良い場合があるということです。

電気抵抗は、２端子間の電圧（の絶対値）が大きいときほど、電流が多く流れます。
コンデンサは、２端子間の電圧（の絶対値）が小さいときほど、電流が多く流れます。
この結果、電気抵抗とコンデンサのの電圧-電流特性は、交流の電圧が山・谷であるか、それとも途中の裾野であるかに関して、特性がずれます。（「位相が９０度ずれる」と言います。）

以上、ご参考になりましたら。