コンデンサーの充電

コンデンサーの充電

コンデンサーに電荷を蓄えることを、コンデンサーの充電といいます。

平行板コンデンサーに電圧がV[V]の電池をつなぐことを考えます。スイッチを入れなければ平行板間の電位差は0[V]です:


スイッチを入れると電池は電流を流します。電流の流れる向きと自由電子の流れる向きは逆です:


電流はBからAに流れます。ピンクの矢印が電流の流れる向きです。

これにより、極板Aは正に、Bは負に帯電していきます。電気量は時間とともに増加していきます。

それに伴い、極板間の電位差も増加していきます。流れる電流は減少していきます。

極板間の電位差が電池の電圧Vと等しくなると、自由電子の移動が止まります。すなわち、電流が流れなくなります:


こうなったとき、電池の正極と平行板Aが等電位、電池の負極と平行板Bが等電位になっています。

また、スイッチを開いても極板間の電荷は引き合っていて、極板の電荷は失われません。

充電により、2枚の極板には、絶対値が等しく、符号が逆の電気量が蓄えられます。


ちなみに、電池に関しては今後の記事で深く学びます。

コンデンサーが電池につながれていると、極板間の距離を大きくしたり、極板を横にずらしたり、極板間に誘電体を入れたりしたとしても、極板間の電位差は一定のままです。
関連記事

コメントの投稿

非公開コメント

main_line
main_line
プロフィール

batmitzvah

Author:batmitzvah

最新記事
最新コメント
最新トラックバック
月別アーカイブ
カテゴリ
カウンター
検索フォーム
RSSリンクの表示
リンク
QRコード
QR