回路の電池による電荷の保存の式の扱いの変化にてです

質問

高校物理の電磁気の回路の電池による電荷の保存の式の扱いの変化についてです。

なんで画像の問題の回路にて、電荷の保存の式が立てられないんですか？

電池は水の流れの例にてあくまでポンプ的な役割ですよね。

後、電池を介さないコンデンサー間でも自由に電気が行き来するといえそうです。

どうしても電池のポンプが電荷の保存の式が立てられない理由にしか思えません。

でも、ネットで見てみても、電池があっても電荷の保存の式は成り立つとご回答者さんが言われていました。

電池はポンプだから、電池があると電気が止まらない（≒たまらない）からという事ですかね。

画像です（各画像をクリックして拡大願います）→http://ameblo.jp/353276/entry-12100186653.html

回答No.2

Terios19

蛇足だったらごめんなさい。
前の回答に対するjdashhさんのコメントが気になったもので・・・

物理をウン十年前に勉強したため、「電荷の保存」なる概念が何を意味していたか正確ではないのですが、要は簡単なことで「電荷というのはどこかから沸いたりしない」という意味でしかありません。

たとえば、(1)でS2を開いたままS1を閉じた場合、コンデンサーにどれだけ電化が溜まろうが回路の左半分の電荷（の合計）は常にゼロ（コンデンサーの陽極と陰極の電荷の絶対値は同じ）でその意味では電荷は保存しています（S1を閉じる前から電荷の合計値はゼロ）。

ただし、コンデンサーに溜まっている電荷だけを見ると陽極にはプラスの電荷が、陰極にはマイナスの電荷が溜まっているため電荷が保存していないように見えるだけです。

一方、S1を開いてS2を閉じた場合、右半分の回路を見ると上半分と下半分が回路的に分断されています。即ち、上半分から下半分に電荷が移動できません。よって、上半分で電荷が保存します（S2を閉じる前と閉じた後で上半分の電荷の合計値が一致する）。

うまくお伝えすることができたでしょうか。
参考にしてみてください。

お礼

補足ありがとうございます(^^♪

助かります！

その意味では電荷は保存している⇔高校レベルでの電荷の保存の式は立てる事ができない　　　　　　（必要十分条件）

という事ですね。

回答No.1

shintaro-2

>なんで画像の問題の回路にて、電荷の保存の式が立てられないんですか？

解説は（７）（８）についての文章だと思いますが？
保存されるにしても、もともと電池にどれだけの電荷があったかなんて
誰も知りません。

お礼

ありがとうございます(^^♪

＞保存されるにしても、もともと電池にどれだけの電荷があったかなんて
誰も知りません。
確かにそうですね＞＜

後聞く話によると、
今回の質問での画像にて電池でも電池がただの導線として見ても、＋の極板と－の極板が導線で繋がってしまい電荷が自由に行き来できるから、電荷の保存の式は立てられないという事もあるようですね（・・）