コンデンサーの容量の決まり方について

質問

受験生です。

一つ気になったことがございまして、
お聞きしたいことがあります。

コンデンサーの電気容量のところで、
授業で、金属板の面積Ｓが広いほど大きくなり、
２枚の金属板の間隔ｄが狭いほど大きくなる。っとあるのですが、

金属板の面積Ｓが広いほど大きくなり、っというのは
イメージでわかるのですが、

２枚の金属板の間隔ｄが狭いほど大きくなる。っというのは
イメージでは間隔が大きいほど電気容量も大きくなりそうなのですが、
なぜ狭くなるほど電気容量が大きくなるのでしょうか？

お詳しい方どうぞよろしくお願いいたしますm(_ _)m

回答No.5

NAZ0001 · ベストアンサー

間隔については、磁石をイメージすればよいかと。磁石の場合、近いほど力が強くなります。つまり、蓄えられる位置エネルギーも大きいという事。プラスマイナスの電荷を溜めた電場の場合にも、同等の事が言えます。

お礼

みなさま分かりやすいご回答ありがとうございました。

よく理解できました！

ありがとうございましたm（_ _)m

回答No.4

sparrow32h

一定の電荷を蓄えた状態で距離を変えた場合の電圧を考えると解りやすいと思います。
面積に比べて距離（の２乗）が小さい場合は、極板間の電界の強さが一定ですから、電圧は距離に比例します。
距離が大きくなると、電荷が同じで電圧が高くなるわけですから、電気容量は小さくなったのです。

回答No.3

walkingdic

単純にその２枚の金属板をどんどん遠ざけたらどうなりますか。
たとえば片方は日本に、もう片方はアメリカに。

それがコンデンサの役割を果たすと思いますか？

離れすぎると互いに＋／－の引き合うなどが生じなくなるからもはやコンデンサとしては機能しなくなるのがわかるのではないですか？

そう考えれば遠いほど容量が小さくなるというイメージが出来る、逆に言うと近いほど容量が多くなるのがイメージできるのではと思います。

回答No.2

ymmasayan

下敷きをこすって紙切れをくっつける実験をしたことがありませんか。
このとき距離を近付けないと吸い付きません。
つまり電気力は距離が近いほど大きくなります。
このため極板間の間隔ｄが狭いほど沢山の電荷がたまります。

Ｑ＝Ｃ・Ｖと言う式がありますね。つまりＣ＝Ｑ／Ｖで
蓄える電荷が多いほどＣが大きくなります。

別の説明です。
コンデンサの中間に極薄い極板をはさみます。
電圧Ｖ、電荷Ｑ、静電容量Ｃは変わりません。
このとき、上の半分のコンデンサに着目します。
電圧はＶ／２ですね。
従ってＣ１＝Ｑ／(Ｖ／２)＝２Ｑ／Ｖ＝２Ｃとなって
静電容量が２倍になっていることがわかります。
２Ｃと２Ｃを直列にするとＣになると言うのも習ったのではないでしょうか。

回答No.1

isoworld

一方の電極に＋の、他方の電極に－の電荷が集まり、その間隔ｄが狭いほどお互いに強く引き寄せられあうので、たくさん電荷が蓄積できます。離れていると集まりません。