物理 コンデンサ

質問

電気量保存の法則について
説明に「電子は導線伝いにしか移動しないから、回路の孤立部分の総電荷は等しい」
と書いてあります。
直列回路の場合、最初コンデンサは電荷をもっていないから、電圧をかけた後も
孤立部分（コンデンサとコンデンサの間も部分）の電荷は0である。
とあるのですが、なぜこうなるのですか？
そういう法則（電気量保存の法則）があるからと言われたらそうなんですが
なんかイメージがわきません。

回答No.2

over_the_galaxy · ベストアンサー

電極２個、すなわちC1の電極と直列接続されたC2の電極、が独立した系に閉じ込められていて、初期状態の電荷が全部ゼロだったら、電圧かけて片方電極に-Q1の電荷が現れても、C2側電極には+Q2が発生し、-Q1+Q2=0。

独立しており電子は移動出来ないので、片方の電極に電子が偏ったら他方の電極には電子が不足します。総電荷は不変です、外部から供給されませんし出ていくことも出来ませんから。どこか供給経路がありますか？無いでしょう。

そのテキスト、変です。
＞「電子は導線伝いにしか移動しないから、回路の孤立部分の総電荷は等しい」
等しいと書くから誤解を生むのです。何と何が等しいのか書いて無いため不明確になってます。ここでは「常に一定」とか書くべきです。前回質問でも単に「直列接続」とだけ書いてあるため、何と何の直列接続なのか不明なため、回答は付いてないようです。

お礼

回答ありがとうございました。

回答No.3

中村 拓男（@tknakamuri）

この場合、孤立部分の陽子の電荷から電子の電荷を引いたものが
0 になるといっているわけですが、孤立部分は絶縁されているので
陽子は増減しないし、電子の増減も有りません。
なので電荷量は 0 のままなのです。

電荷は質量などと同様に物質粒子の性質であって、粒子に付随します。
陽子や電子の出入りが孤立部分にない限り、総電荷量は変化しません。

回答No.1

atano2001

言っている意味が良く理解できないのですが・・・

コンデンサに電圧をかけたらQ=CVで電圧に比例した電荷が蓄積されます。

高電圧回路のコンデンサは電源を切っても電荷が溜まっていますから

V=Q/Cで両端に電圧が発生し続けています。

なので高電圧回路などは電源を切っても触るなと注意書きがあります。

これは電気量保存の法則に反しません。

なぜなら、コンデンサに電圧をかけた電源から電荷がコンデンサに移動しただけですから
移動しただけで増えても減ってもいません。