質問: コンデンサーと電位差の問題 問題文は、次の通りです。 -------------------- 3枚の同じ形の薄い極板でできている平行板コンデンサーが起電力vの電池、スイッチsと左の図のように接続されている。極板p1、p2は固定されていて間隔は2dである。dは極板の大きさに比べて十分小さいものとする。極板p0は極板p1、p2の間を平行に保ったまま、極板に垂直な方向に移動させることができ、極板p0の位置は中央から測った距離xで表すことにする。ただし、xはp1からp2へ向かう向きを正とする。極板p0の位置がx=0のとき、極板p0、p1間の電気容量をc0とする。 極板p0の位置がx=0の状態でスイッチsを閉じてしばらく放置する。そのままの位置でスイッチsを開いたあと極板p0を-d
回答: no.2です。ちょっと見直したら、最後のところが間違っていますね。 最後の6行を、下記のように訂正してください。単純な早トチリの計算間違い。 (誤) これから上の v' を求めてみれば v' = q1/c1 = { (d - x) / d) } * c0*v / { [ d/(d + x) ]*c0 } = [ (d - x) / (d + x) ]*v となって、「p0 の電位は、一定ではなく、xの値によって変化する」ことが分かります。 (訂正) これから上の v' を求めてみれば v' = q1/c1 = { (d - x) / d) } * c0*v / { [ d/(d + x) ]*c0 } = [ (d - x)(d + x) / d^2 ]*v = [ (d^2 - x^2) / d^2 ]*v = [ 1 - (x/d)^2 ]*v となって、「p0 の電位は、一定ではなく、xの値によって変化する」ことが分かります。