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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:高校物理、コンデンサー、スイッチの入れ替え)

高校物理 コンデンサー スイッチの入れ替え

noname#215107の回答

noname#215107
noname#215107
回答No.5

初期状態では、C2は全く充電されていないという前提ですよね? >スイッチをbにしたとき、c1の下側、c2の下側は等電位であるはずなのに、c1の負電荷がc2へと移動するのが不思議です。 C1の上側とC2の上側に電位差がありますから、当然C1上側→C2上側へ電流が流れます。 この時、C1は放電され、C2は充電されます。C1とC2の上側の電極が同じ電位になると停止します。 ◆添付画像について 実験してみました。 ただし、ご質問の回路のままでは、コンデンサに電源が抵抗無しで接続されていて危険なので 安全のため100Ωの抵抗を入れていますのでご了承ください。 コンデンサC1とC2のそれぞれ両端にオシロスコープを繋ぎ、観察してみました。 緑のグラフが電圧、黄色が電流を表しています。 電源は+10Vとしており、 (1)スイッチを左へ入れた時に、左のグラフが変化します。この時C1が充電開始され電流が流れます。   C1が10Vまで充電されると、電流が停止します。 (2)その後、スイッチを右へ入れると、左右のグラフとも変化します。   C1が放電開始、C2が充電開始され、電流が止まると、C1とC2の電圧が同じ(約5V)になっていることが分かると思います。 この後、スイッチを頻繁に両側にパチパチと切り替えると、C2は限りなく10Vに近づいていきます。 実際には、それぞれのコンデンサは、漏れ電流があるため、時間とともに放電していきます。

tjag
質問者

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