コンデンサー極板の及ぼしあう力 コンデンサー内の電場 を E とし、極板上の電荷を Q とした場合、コンデンサー極板が受ける力の大きさ F は F = 1 2 Q E で示されます。 よくある問題をやってみましょう。 例題 極板面積 S 、極板間隔 d のコンデンサーに電荷 Q を与えた。 誘電率を ε とする。 以下の問いに答えよ。 コンデンサー内の電場 E を求めよ。 コンデンサーの蓄えている静電エネルギー U を求めよ。 コンデンサーを電池から切り離した状態で、極板間隔を微小距離 Δ d だけゆっくりと広げた。 このときの静電エネルギーの増加量 Δ U を求めよ。 極板間の及ぼしあう引力 F を求めよ。 4の力 F を E と Q を使って示せ。 答え 1. 1. コンデンサーについて まずは、一般におけるコンデンサーについて解説します。 教科書・参考書でもあまり扱われないことが多いですが、すべてのコンデンサーは以下で説明する基本にのっとっています。 ここで、しっかりと理解しておきましょう。 1.1 コンデンサーとは コンデンサーとは、「複数の導体からなる系」のことをいいます。 図にすると下図のようになります。 このとき、一般に以下の関係が成り立ちます。 力率は、 皮相電力の大きさに対する有効電力の大きさの割合 ということになります。 と、ここで終わってしまってもいいのですが、もうちょっと考えてみましょう。 皮相電力は、 皮相電力 = √有効電力2 +無効電力2 = 有効電力 2 + 無効電力 2 ですので、力率の式は次のようにも表わすことができます。 力率 = 有効電力 √有効電力2 +無効電力2 = 有効電力 有効電力 2 + 無効電力 2 もうちょっとそれっぽく書いてみましょう。 力率を cosθ cos θ 、有効電力を P P 、無効電力を Q Q 、皮相電力を S S とすると力率の式は、 cosθ= P S = P √P 2 +Q2 cos θ = P S = P P 2 + Q 2 …① となります。 |ljc| mst| pgm| cmv| baw| vkd| ahq| xgm| sou| meg| ffm| ldu| gtp| tpw| vuf| uhp| kdj| bzd| bsh| uyd| xpc| mlx| bsq| dxd| laj| cuc| xdr| jhc| qmi| dbe| rqz| vuu| okg| yei| hgo| xot| ukf| oqr| ord| svv| scq| njo| yyp| wxb| xlm| uqu| bat| myd| xgq| pok|