◆問題
電気容量３．０μＦのコンデンサーＣ，２００Ωの抵抗Ｒ，起電力１２Ｖで内部抵抗の無視できる電源Ｅ，スイッチＳをつないだ回路がある。はじめ、コンデンサーは充電されていなかったとして、次の問いに答えよ。
(1) スイッチを入れた瞬間にコンデンサーに流れる電流を求めよ。
(2) コンデンサーに１．２μＣの電荷が蓄えられたとき、抵抗に流れる電流を求めよ。
参考図
◆解説
コンデンサーに蓄えられた電気量Ｑと極板間の電位差Ｖ，コンデンサーの電気容量Ｃの間にはＱ＝ＣＶの関係が成り立ちます。
今回の問題では、電気容量が与えられていて、１．２μＣの電荷が蓄えられた場合について考えるので、まずはこの条件から極板間の電位差Ｖを求めます。
Ｑ＝ＣＶより、Ｖ＝Ｑ／Ｃだから、
Ｖ＝(１．２×１０-6)／(０．３０×１０-6)
＝４．０[Ｖ]
つまり、コンデンサーで４．０Ｖの電位降下がおこる。というわけです。
そして抵抗でさらに電位が下がって、電源に戻る時点で電位はゼロになるから、このときの電流をＩとすると、
４．０＋２００Ｉ＝１２
２００Ｉ＝８
Ｉ＝８／２００
Ｉ＝４．０×１０-2[Ａ]
次の問題→スイッチを入れてから充分に時間が経った後
◆関連項目
コンデンサー
電気・磁気まとめ
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