高校物理質問スレpart27

1 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2014/09/06(土) 18:26:53.20 ID:???.net

まずは>>1をよく読みましょう

・高校物理以外の質問はお断り
・質問する前に教科書や参考書をよく読みましょう。
・質問者は何が分からないのか、どこまで考えたのかを明記しましょう。
　問題の丸投げはダメです。丸投げに答えるのもダメ。ヒントを示す程度に留めましょう。
・質問者はあらゆる回答者に敬意を表しましょう。
　質問に対する返答には、何かしらの返答を。（荒らしはスルーでおながい）
・回答者がわかるように問題を書くようにしましょう。
　問題の写し間違いに気をつけましょう。
　問題の途中だけとか説明なく習慣的でない記号を使うとかはやめてね。

■書き方
・数式の例　（ちょっとした疑問や質問スレのテンプレも参考に）
　ベキ乗　x^2
　平方根　√(a+b)
　分数式　((x+1)/(x+2))
　三角関数　sin(θ)
・図
　図が必要な場合、画像としてupするか、文字で書くことになります。
　文字で書く場合は、ずれに注意してください。
　MSPゴシックで表示できるエディタや2ch専用ブラウザを使いましょう。
　また、連続する半角空白は単一の空白として表示されるので注意。

前スレ
高校物理質問スレpart26
http://wc2014.2ch.net/test/read.cgi/sci/1399389819/

951 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2015/03/12(木) 21:34:16.81 ID:???.net

>>950
＞コンデンサに電流が流れなくなったのは、
＞実はコンデンサが一杯になったからじゃなくて、

そんな事考える奴いるんだな。びっくりしたわ勉強になった

952 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2015/03/12(木) 21:39:07.28 ID:???.net

キャパシタっていうくらいだからそう思うのもしょうがない

953 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2015/03/12(木) 21:55:38.49 ID:mVgNzutx.net

>>947
た、確かにQ=CVからもそれは明らかですね。
「コンデンサーは電気を貯めるコップのようなもの」と教わったので、それを勘違いして憶えていたようです。

しかし、スイッチ1を閉じて十分に時間が経過したとき、コンデンサーに電流は流れないのでRの抵抗器にはE/2R[A]の電流が流れ、電圧はE/2[V]かかります。
つまり、スイッチ2を入れる前はコンデンサーにE/2[V]の電圧がかかっています。先ほども書いた通り、答えには「コンデンサーにかかる電圧はE/2なので、Rの抵抗器には電流がE/2R流れ、コンデンサーにはE/4R流れる」表記されています。
スイッチ2を閉じた瞬間は、コンデンサーの電圧は変わっていないことになります。電圧が変わらなければ溜まる電荷の量も変わりません。
なので電流も流れるないと思ったのですが、違うのでしょうか？

954 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2015/03/12(木) 22:37:04.71 ID:mVgNzutx.net

間違えました。
21時55分の発言は934へのレスです。

955 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2015/03/12(木) 23:10:39.00 ID:JjEueqGU.net

問題:100Vの電圧で消費される電力が50Ｗの電球Aと、30Wの電球があるこの2つの
電球A、Bを直列に接続し、その両端に100Vの電源を接続した場合、A、Bの消費電力
はそれぞれ何Wになるか。
という問題なのですが、公式を使って考えても全然わからないので、計算方法やヒントだけでも
教えて下さい

956 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2015/03/13(金) 00:00:31.22 ID:???.net

>>955
電球は電圧で抵抗値が変化するので答えられないはずだが、変化しないとしておきます。

基本的なやり方にしました
1. それぞれの抵抗値
2. 直列にしたときの合成抵抗値
3. 2の抵抗に100Vをかけたときの電流
4. 1で求めた抵抗値と3で求めた電流から消費電力(I^2R)

957 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2015/03/13(金) 01:18:34.66 ID:???.net

>>953
> スイッチ2を閉じた瞬間は、コンデンサーの電圧は変わっていないことになります。電圧が変わらなければ溜まる電荷の量も変わりません。
> なので電流も流れないと思ったのですが、違うのでしょうか？
違うよ。コンデンサの電位差はあくまで「それまでに溜まった電荷の量」のみによって決まる。
つまり、「今この瞬間にどれだけ電流が流れているか」は全く関係ない。
逆にいえば電流はコンデンサにかかる電位差に全く関係なく決まる。
それを決めるのは抵抗にかかる電圧なんだよ。

958 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2015/03/13(金) 07:12:51.68 ID:op8LYE0U.net

>>957
なるほど。
では、「Rの抵抗器にかかる電圧がE/2なので、Rの抵抗器には電流がE/2R流れ、コンデンサーにはE/4R流れる」という
抵抗器にかかる電圧が流れる電流を決めた。
というのが本質なのですね。

コンデンサーのことを大きく勘違いしていたようです。電荷の溜まったコンデンサーにはもう電流は流れないと思い込んでました。
わかりやすく教えていただき、本当にありがとうございました。

959 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2015/03/13(金) 07:46:27.01 ID:???.net

>>956
＞電球は電圧で抵抗値が変化するので答えられないはずだが、変化しないとしておきます。
　正確には電圧で変化するのではなく（フィラメント）の温度、物質により抵抗値の変化率が違うだけ。
実際の抵抗器には温度と温度変化率の小さい物質を使うのでオームの法則がほぼ成り立つ。

960 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2015/03/13(金) 08:18:34.00 ID:???.net

>>953
＞「コンデンサーは電気を貯めるコップのようなもの」と教わったので・・・
そのたとえはコンデンサー（蓄電器）に似てない。
電源がポンプとすればバネの付いたピストンが押し返すシリンダと言う方が正しいだろう。