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コンデンサーについて
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公式というよりも、コンデンサへの充電の様子を考えれば分かります。 「かけることが出来る最大電圧」は、言いかえれば「充電できる最大電荷」で決まります。 単純化のため、直流電圧で考えます。 2μFのコンデンサに最大電圧300Vかけたときに充電する電荷Q1(クーロン)は、 300V = 2(μF) × Q1 (a) ∴ Q1 = 150 × 10^6 となります。 同様に、3μFのコンデンサに最大電圧300Vかけたときに充電する電荷Q2(クーロン)は、 300V = 3(μF) × Q2 (b) ∴ Q2 = 100 × 10^6 となります。 この2つを直列に接続したときには、2μFのコンデンサにも、3μFのコンデンサにも、各々同じ電荷Q3(クーロン)が充電されることになります。(直列に接続した2個のコンデンサの内側の部分は電荷の合計がゼロになるはずなので、片方のコンデンサに+Q3、他方のコンデンサにーQ3が帯電する) 各コンデンサにかけることが出来る最大電圧がともに300Vということは、Q3として最大に帯電できるのは、Q1とQ2の小さい方で、 Q3 = 100 × 10^6 ということになります。 このときの電圧は、上記の(a)(b)式を逆に使って、 ・2μFのコンデンサの電圧: 2(μF) × Q3 = 200V ・3μFのコンデンサの電圧: 3(μF) × Q3 = 300V となります。 従って、直列の合計電圧は 500V になります。
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500Vでしょう。 リアクタンスは1/ωCで、コンデンサは直列に接続されるとすれば、2μFおよび3μFのコンデンサで分圧される比率は3:2となります。 よって、300V:200V で、直列ですので500Vとなります。
お礼
ありがとうございます。
補足
分圧の公式とは、どうゆうものなんでしょうか? 基本的な質問で、すみません。
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