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コンデンサの電気量が０になる理由とは？
- コイルは一定電流Iを流しているので、誘導起電力はなく、コンデンサの電圧は０であり電気量も０になります。
- 電流が流れ始めた時にはコイルには電流は流れず、コンデンサには電流が流れているため、その時に電気量を蓄えていますが、放電することで電気量が０になります。
- コンデンサが放電する理由は、電圧が０になることでコンデンサは導線として扱われ、電気量が蓄えられなくなるためです。
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> もし放電するならなぜ放電するか教えてください 最初は、コンデンサが充電されていきます。 このとき、コイルに流れる電流量もどんどんと大きくなっていきます。 コンデンサ両端の電位差は電源電圧よりは大きくなれませんので、電源電圧に近付くにつれて、段々とコンデンサに流れ込む電流量は減っていきます。また、それに伴いコイルに流れ込む電流量は増えていきます（この電流の増加速度もどんどんと速くなっていきます）。 そしてあるところで、コンデンサに流れ込む電流量はゼロになります。 しかし、この状態は安定ではありません。 何故ならば、もしここでコイルに流れ込む電流の増加が急に止まってしまいますと、コイル両端の電位差は突然ゼロになるはずです。しかし、いまはコンデンサに電荷Qが溜まっているので、これは起こりません。 実際には、コイルに流れる電流の増加は、急には止まらずに、段々と止まっていきます。それにより、コイル両端の電位差（＝コンデンサ両端の電位差）が段々と小さくなっていきます。よってここで、Qが小さくなっていく、放電が起こるのです。このとき、コンデンサからコイルに電流が流れ込んでいます。 このQの小さくなりかたは指数関数的なもので、数式上厳密な意味でQがゼロになることはありませんが、十分に時間が経てば、Qはほとんどゼロとみなせます。 ただしいま書いたのは、抵抗Rの大きさがある程度よりも小さい場合です。 Rがある程度よりも大きいと、Qが小さくなっていったところでゼロを振り切ってマイナスになり、そしてまたあるところで変化の向きが反転して、ということが繰り返されます。つまり、Qの値が振動します。 ただしこの場合も、その振幅は指数関数的に減衰していき、十分に時間が経った後ではQはゼロとみなせます。
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- htms42
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この回路であればコイルには抵抗がないとしているところがポイントではないでしょうか。
- a987654
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＞十分時間がたっているとすると とあります。 ＞電流が流れ始めた時にはコイルには電流は流れず、コンデンサには電流が流れている 過渡現象（電気を通電した瞬間のみ）とゴッチャにしています。 ＞コンデンサは導線として扱え、 この部分は間違いで”コイルは導線として扱え、”です。 （コンデンサーを導線として扱うことはできません。） 理想コイルには抵抗は有りません。 従って”十分時間がたっているとすると”のときは過渡現象ではなく 定常状態になっているので直流に対する理想コイルは理想導線と 同じく０オームの短絡腺になります。 コンデンサを導線で短絡した状態となるので ”コンデンサの電圧は０であり電気量も０”となります。
