質問: コンデンサの並列条件 内球の半径a,外球の半径bの二つの同心導体球で、内球にq、外球にq'の電荷を与え 内球を接地した時の容量は、無限遠点でv=0,k=1/(4πε)とすると、 (1)r>=b : v=k*(q+q')/r (2)b>=r>=a : v=k*(q/r+q'/b) (3)a>=r : v=k*(q/a +q'/b) 内球を設置した場合は、内球上が等電位なのでv=k*(q/a+q'/b)=0 ∴q'=-b/a*q・・・(1) (1)より、q1'(外球の内面の電荷)=-q, q2'(外球の外面の電荷)=-(b-a)/a*q すなわち、内球の外面と外球の内面に+-qの電荷が生じ一つのコンデンサーができると同時に 外球の外面にq2'の電荷が生じ無限遠点との間にコンデンサーがもう一つできたことになる。 この二つのコンデンサーをc1,c2とすると全体の容量はc=c1+c2となる 上記で、二つのコンデンサをc1,c2とすると全体の容量はc=c1+c2となる。とあるんですが何故、並列になるのかわかりません。 どちらかというと、直列接続のような気がするんですが・・・ どなたかよろしくお願いします。
回答: わかりずらい条件ですね. 外球で閉ざされた空間内にある 内球を「接地する」のも無理な話です. まぁ概念的にそう考えるにしても, 「無限遠」つまり距離無限大では事実上容量ゼロのような... 自信はありませんが, 「全体の容量は」ということですから, c1 と c2 の2つのコンデンサがあるのですから, 足し算でよろしいんじゃないでしょうか. 「内球と無限遠点の間の合成容量」なら直列なので 1/( (1/c1)+(1/c2) ) ですけどね. このような教え方って,理解を助けるのか疑問を感じます...