ベストアンサー 電磁気,コンデンサの問題です 2016/02/01 00:48 写真の図のように面密度±ρの電荷が帯電した間隔dの,平行版コンデンサ内の電位を求めよ. また,極板間の電位差を求めよ. よろしくお願いします。 画像を拡大する みんなの回答 （1） 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー shintaro-2 ベストアンサー率36% (2266/6245) 2016/02/01 17:42 回答No.1 Q=CVから計算してください。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A 平行平板コンデンサーに誘電体を挿入する 平行平板コンデンサー（面積S,距離ｄ、表面の電荷密度qで帯電している）に誘電体をきっちりいれるとき、誘電体が 分極の強さPで誘起されるとき、このコンデンサーの静電容量を求めよ。（ただし両極板は何もつながれていないし、真空の場合の静電容量C。＝ε。*S/ｄは使ってよい） という問題を考えているのですが、 コンデンサーの間の電場は、極板から電気力線がqS本でていたのが誘電分極で誘起された分pSの分だけ減って、 結局qS-pS本が極板から極板にでているので、 両極板の電位差はqS-pS本の電気力線が出ている場合の真空中のコンデンサーの両極版の電位差と等しいのでこれをVとおくと V=d(q-p)/ε。 よって帯電している電荷はqsで保存しているので 求める静電容量Cは C＝qS/V=ε。S(q-P)/dと考えたのですが、 何か違うような気がします。 どうか何が違うかご指摘ください 大学電磁気について質問です 極板間隔3dで面積Aの平行板コンデンサーがある。この極板に垂直にx軸をとり それぞれの極板はx=0、x=3dの位置にあるとする。このコンデンサーの位置にある極板を接地し x=3dの位置にある極板にはQの電荷を与える。 問１ このときの電場と電位求めよ 問２ この極板間に厚さdの導体金属平面板を x=dからx=2dの位置に平行挿入する。このときの電場、電位を求めよ。 問１はガウスの法則を使って電場、電位がそれぞれQ/Aε、3Qd/Aεとなりました。 導体が挿入されたときはどのように考えれば良いのでしょうか？ お願いします。 コンデンサーがわからないです… 以下の問題です。 極板の面積と極板間の距離とが変えられるコンデンサーがある。 極板の面積がＳ（m2）、間隔がd(ｍ）のとき、コンデンサーの電気容量が5.0μFであった。このとき、極板間に10Vの電位差をかけて、十分時間がたったあと、電源を取り除いた。 （1-2-1）コンデンサーに蓄えられた電気量Ｑ0（Ｃ）とエネルギーＵ0（Ｊ）はいくらか。 （1-2-2）電荷を蓄えているこのコンデンサーの面積を２Ｓ（m2）、間隔をd／2（ｍ）にしたとき、 （ア）コンデンサーの電気容量は何μFになるか。 （イ）コンデンサーの極板間の電位差は何Ｖになるか。 （ウ）コンデンサーに蓄えているエネルギーは何Ｊになるか。 （エ）極板間に働く力はもとの何倍になるか。 日本史の転換点？：赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 高校物理、電磁気 極板A,Bの間隔が２ｄ（ｍ）の平行板コンデンサーがある。極板A,Bと同形で２ｄ（ｍ）に比べて、厚さを無視できる薄い金属板DをA,Bの中央に置く、Dに＋２Qの電荷を与え、A,Bを接地する。次に、DをAの方向にｘ（ｍ）だけ移動する。 この時、A,Bの電荷を求めよ。 （疑問） 接地されているから、AD間、DB間の電位差は等しいそうなのですが、なぜですか? 3枚の平行板コンデンサー 3枚の平行板コンデンサーの問題です。 極板A、B、Cには、それぞれ-Q1、+Q1-Q2、+Q2の電荷が蓄えられています。 A-Bの極板間隔をa、B-Cの極板間隔をb-a、電位差をそれぞれV0とします。 すると、Q1=C1V0=(εS/a)V0、Q2=C2V0={εS/(b-a)}V0 次に、A-Cを導線でつなぎ、電荷の行き来ができるようにします。Bは独立で、電荷が保存されるとします。(Q1-Q2=一定) A-B、B-Cの極板間隔がb/2となるように、電極Bを移動させます。 問題としては、このときの電極BのA側、C側それぞれの電荷密度を求めます。 コンデンサーA-C、B-Cそれぞれに蓄えられる電荷を求めたいのですが、それぞれの電位差が分からずに困っています。 解法を教えてください。よろしくお願いします。 コンデンサーの引き合う力。 【面積S、間隔dの平行版コンデンサーがあり、電位差Vを与えたとき板の縁まで電場が一様とする。 このとき両極の引き合う力を求めよ。】 という問題があるのですが、解答では 【導体表面の電荷密度をρとすると、単位面積あたり P = ρ^2/2εの静電張力がはたらく。この式より…】 という解き方で、解いているのですが、この公式はどこから出てきているのでしょうか？使っている問題集を見ても「そうなる」としか書いていないので、よく分かりません…。 また、これとは違う解き方はあるでしょうか？ よろしくお願いします。 平行板コンデンサーの電位差 平行板コンデンサーの電位差 コンデンサには、図にあるように+と-の電荷が蓄えられているとする。 両極間の電位差は、座標を図のように取ると V=φ(0)-φ(d)となるそうなのですが、 何でそうなるのか分かりません。 V=φ(d)-φ(0)じゃないのかと思っています。 どなたか教えていただけるとうれしいです。 電磁気学 以下のコンデンサに関する現象は正しいでしょうか？ 直流回路からなるコンデンサに雲母を挿入すると、極板に接した雲母の面には、それぞれ電池から極板に供給されている電荷を増加させる電荷が現れる。また、電位差が一定になるよう、極板には増加する分の電荷が供給される。 どなたか回答をお願いします。 物理です。解いて頂けるとありがたいです 二枚の極板(面積2.4x10[-3乗]m2)間の間隔がd、静電気容量4.3pFの平行板コンデンサーがある。コンデンサーに電荷Ｑを与えると極板間の電位差は70Vとなっ た。真空とし、真空の誘電率は8.9x10(-12乗)とする。 [1]コンデンサーに与えられた電荷Ｑはいくらか。[2]間隔dはいくらか。[3]極板間の電場の強さはいくらか。 どれかひとつでもわかったらよろしくお願いします 誘電体を挿入したコンデンサーの問題 極板間の電位差をV0、極板面積をSとします。 極板の間には誘電体1・2が挿入されていて、それぞれ誘電率ε1・ε2、厚みd1・d2、面積Sです。誘電体1と2の境界には、面密度σの真電荷が与えられています。 まず、誘電体1・2中の電場の大きさをそれぞれE1・E2とすると、境界では電荷密度が等しいので、σ=ε1E1=ε2E2となりますよね？ 次に、電極に蓄えられる電荷を求めたいのですが、問題によるとガウスの“定理”を用いて解くと書いてあります。 この解法がよくわからないので、教えてください。 よろしくお願いします。 平行板コンデンサーの静電エネルギーについてです。 平行板コンデンサーの静電エネルギーについてです。 極板間の距離をdとして、＋に帯電する極板の電荷をQ１、電位をV21、ーに帯電する極板の電荷をQ２、電位をV12とします。 公式通りであれば、静電エネルギーU=(1/2)Q(V21-V12)=(1/2)Q^2/Cとなります。 しかし、U=qVを考えたときに、結果が等しくなるのでしょうか？ V21=k(Q2/d)なので、U=Q1V21=Q1k(Q2/d) ただし、k=1/4πεとします。 コンデンサーなので、Q=Q1、-Q=Q2とします。 すると、U=-kQ^2/d=-Q^2/4πεd これらを比較すると、C=εS/d=-2πεd ⇔ S=-2πd^2 このように、おかしな事になります。 どこを直したら結果が等しくなるのか、教えてください。 よろしくお願いします。 電磁気 静電容量 平行板コンデンサにかんする問題です。平行板コンデンサの極板間の電界は一様と考える。極板間は真空とし、真空の誘電率はε0とする。 （1）図のように平行板コンデンサの極板間に厚さtの金属板を挿入した。このときの平行板コンデンサの電気容量を求めなさい。 僕の考え方としては間隔d1のコンデンサC1と間隔d2のコンデンサが直列に接続されていると考えてから平行板コンデンサの電気容量を求めると思うのですがあっていますか？以下に計算方法を示します。 C1=ε0S/d1, C2=ε0S/d2 よって1/C=1/C1+1/C2 → C=C1C2/(C1+C2) C=ε0S/(d1+d2) [F] この考え方であっているかの確認をしたいのですが，よろしくお願いします。 コンデンサーの問題 電気容量が20μFのコンデンサーA.B.Cを図のようにつなぐ。両端に30Vの電位差を与えるとき、Cの極板間の電位差はいくらか。 この問題がわかりません。 解答は20Vです。 物理の電気の問題です 物理の電気の問題です。 実際にある試験に出題された問題です。 (問題) 一定の電荷が蓄えられ、極板間の電位差が V のときの平行平板コンデンサー(面積S、極板間の距離 d )がある。極板間の距離をΔd (Δd <<d )の振幅で正弦振動させた。その結果、極板間の電位差に交流成分が加わった。観測される交流成分の振幅はいくらか。 (解答) Δd × V / d 以上です。 解き方が全く分かりませんでした。 分かる方おられましたら、教えてください。 よろしくお願いします。 物理,電磁気の問題 写真の図のように総量Qの電荷が一様に帯電した,半径rの円盤がある. 円盤の中心から垂直に距離xだけ離れた点での電位を求めよ. 写真が多少見にくいかもしれませんが,よろしくお願いします. 電磁気 コンデンサ (1)静電容量Ｃ１、Ｃ２の２個のコンデンサが、それぞれＶ１、Ｖ２ の電位差で充電されている。これらを電圧の向きが同じ方向になるように 並列に接続したとき、共通の電位差およびエネルギー変化を求めよ。 (2)間隔が0.01ｍの平行導体板に500Vの電位差を加えたとき、導体板に 働く単位面積あたりの力を求めよ。 この二つの問題なんですが、 (1)電位差はＱ＝ＣＶよりＶ＝Ｑ/Ｃなので Ｖ＝(C1V1+C2V2)/(C1+C2)となるのはわかるのですが、 エネルギー変化がわかりません。 (2)は単位面積あたりの式の求め方がわからないので、お願いします。 電磁気学の平行平板コンデンサの問題についてなんですが。 平行平板コンデンサの極板面積S=100〔c㎡〕厚さをd=1〔cm〕とし、この両極板間に比誘電率ε=2.5の誘電体が充填されている。この極板を垂直に引き離すのに要する力を ①極板間の電圧V=10000の場合 ②電荷=2の場合 について求める問題を教えて下さい。回答よろしくお願いします。 コンデンサーの問題 極板が一辺Lの正方形で間隔がdの平行板コンデンサーの極板間に厚さ(1/2)dの金属板を長さxだけ挿入した場合の電気容量は？ 解答は εL(L+x)/d です。 求め方を教えていただけると嬉しいです 電磁気学の問題が分からなくて困っています。 電験に向けて電磁気学を勉強しているのですが、いまいち解き方がわからない問題があるので教えてください。 1.真空中に置かれている半径aの導体球に電化Qを与えたとき、導体球内外の電界の大きさEと導体球内外の電位Vを求めよ。 2．面積S,間隔dの平行平板電極間に電位差Vを与えたとき、以下を求めよ。ただし極板間には比誘電率εの誘電体が挿入されているものとする。 (1)電極間の電界の強さE,(2)電極に蓄えられる電荷量Q,(3)静電容量C,極板間に蓄えられている静電エネルギー よろしくお願いします。 電磁気学の問題について 2枚の無限に広い導体平板が間隔lだけ離れて平行に置かれた状態で、１つの導体は接地され、他は電荷の表面密度がσであるとき、導体で挟まれた空間の電位はどうなりますか？ 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば？ Part2 今も頑なにEメールだけを使ってる人の理由 日本が世界に誇れるものは富士山だけ？ 自分がゴミすぎる時の対処法 妻の浮気に対して アプローチしすぎ？ 大事な物を忘れてしまう 円満に退職したい。強行突破しかないでしょうか？ タイヤ交換 猛威を振るうインフルエンザ カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科（小学校・中学校）化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他（自然科学） カテゴリ一覧を見る あなたにピッタリな商品が見つかる！ OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
