物理の電磁気の交流の問題です。写真に示してある問題の中の問２の（7）の問題で、一番右の写真の解説を見たのですが、冒頭の文章から意味がわからないので教えてほしいです。

Go/ 26 問題 2024年度 前期日程 物理 名古屋工業大 II コンデンサーの原理を用いると, 非接触で電気エネルギーを伝えることができ る。ここでは、壁の両側に金属製の極板を設置して, 壁の向こう側に電気エネル ギーを伝えることを考える。 以下の問1 ~問3に答えよ。 解答に物理量を表す文字 を使用する場合は、指定された記号から必要なものを選んで使用し, それ以外の記 号を使用しないこと。 ただし, 解答が数値となる場合は,指定された記号を全く使 用しなくてもよい。 問1 まず、 図1のように, 壁の両側に極板 A, B, C, D を設置した。斜めから 見た様子を図2に示す。 壁は誘電率 e 〔F/m〕, 厚さd 〔m〕 の均一な誘電体と みなすことができる。 全ての極板は面積S〔m²〕の正方形の導体である。 極板A と極板 B, 極板Cと極板D は, それぞれ, ずれることなく向かい合っ ており,平行板コンデンサーを形成している。 それらのコンデンサーは等しい 静電容量を持ち,その値を C(F)とする。 全ての極板の一辺の長さは、壁の厚 さに比べて十分長く,極板端部の影響は無視できる。それぞれのコンデンサー は互いに影響を及ぼさないものとする。 交流電源を極板Aと極板Cの間に接続した。 交流電源の角周波数 をω[rad/s] とする。 交流電源の電圧の, 時刻 t [s] における瞬時値を V(t)= Vocos (wt) 〔V〕 とし, 実効値を V, 〔V〕 とする。 さらに,抵抗値 R [Ω] の抵抗を, 極板Bと極板Dの間に接続した。 この回 路は,静電容量がCのコンデンサー2個と、抵抗値Rの抵抗, および交流電 源を直列に接続した回路とみなすことができる。 回路に流れる電流の実効値を Ie [A] とする。 導線の抵抗は無視できる。 (1)極板 A.Bによって形成されるコンデンサーの静電容量Cを. S.d.c うち必要な記号を用いて表せ。 (2) 図1の点A, B間にかかる電圧の実効値を, Ie, w, C, R のうち必要な記 号を用いて表せ。 (3) 電流の実効値Ie, Ve, w, C, R のうち必要な記号を用いて表せ。 (4) 抵抗値Rの抵抗で消費される電力の時間平均を, Ie, w, C, Rのうち必 要な記号を用いて表せ。 名古屋工業大 V(t) ( V(t)☹ 極板 A d 点 A 壁 極板 B 点 B 極板 C 図1 極板 D 極板 A 極板 B (壁の裏側) 壁 極板 C 図2 `極板D ( 壁の裏側) 問題 27 2024年度 問2 図1の回路に加えて, インダクタンスがL [H] のコイル2個を図3のよう に接続した。 交流電源の角周波数において, 静電容量 Cに対応するリアク タンス(容量リアクタンス)をXc[Ω] インダクタンスLに対応するリアクタ ンス (誘導リアクタンス)を XL [Ω] とする。 前期日程

2枚目の問3の解答に「十分時間が経過したあと、両方のコンデンサーの極板間の電圧は1/3Vとなる」とあるのですが、1/3Vってどうやって出したのでしょうか？

A C,は極板面積S,極板間隔dの平行板コンデンサーであり,極板間には何も 入っておらず真空である。 C2はC, と同じ極板面積と極板間隔であるが,極板間 に比誘電率2の誘電体がはさまれている。 このコンデンサー C1, C2 と抵抗値R の電気抵抗R,起電力Vの電池, およびスイッチ St, S2 を使って図1のような 回路をつくった。 はじめ、スイッチ S, S2 は開かれており, コンデンサー C, C2 に電荷は蓄えられていない。 真空の誘電率をco とする。 S2 S1 ① & SV d 15 ④ EodV S2 Ha CF... 問1 スイッチ S を閉じて十分に時間が経過したとき, C に蓄えられる電気量Q として正しいものを,次の ①~⑥のうちから選べ。 Q 1 (5) 図 1 EodV Eo SV² 2d SIE C₁ = a 80 す 80 SV Q = d 20 物理 13 R Oc (3 ⑥ Eo SV de Eod V2 2S

分かりません。教えてください！

計算問題の場合は必ず、 公式→数値代入→答えの順番で記入すること。 配点は全て2点 合計52点分 つぎ 問1 次の文章を読み「 内に当てはまる言葉を書き入れなさい。 (1) 時間や温度、面積や容積などのように、大きさだけで表される ① だかい (2) ①に対し、力や速度、磁界のように大きさと ② を持つ蓋を③ ひょうじゅうほう ASD 423225 (3) A=(ab)のような表示方法で表す方法をベクトルの ④ 表示という。 お +422 Asa 315 (4) A=ALΦのような表示方法で、大きさと位相差を表す方法をベクトルの ⑤ 表示という。 という。 (5) 交流回路において抵抗だけの回路は、電流と電圧vの位相差は無い(位相差0)。この状態を⑥という。 あちお (この回路において、抵抗R [Ω]、電圧V[V] と電流I [A]の関係は、I=⑦ で表す。 という。 あられ こうちゅう (7) 交流におけるインダクタンス (コイル)だけの回路において、電流の流れをさまたげる働きを持つものをX=WL=2Lです。この×⑧とい う。なお、この回路において電流は電圧vより位相が="[rad] 40 (8) XL [9] はインダクタンスL [H] と周波数 [Hz] の横に⑩する。 (9) 交流におけるコンデンサだけの回路において電気の流れをさまたげる働きを持つものをXc で表し、次のような式 1 1 @C 271C (10) Xc [2] は、 静電容量C [F] と周波数 † [Hz] の積に 13 で表す。このXを① ]という。この回路において電流は電圧vより位相がゆ=-radlだけ⑩ 2 10 する。 とには進むまたは遅れるのいずれかが入る。また、10分には比または反比例のいずれかが入る。 ② 3 4 8

1番で写真の式が使えないのはなぜですか？ 他の問題で三つが揃ってなくてもこの式を使っている問題があったのですが、、

302. 交流回路の消費電力 図のように,100Ωの抵抗R, 交流電流計 A, コンデンサ Cを直列に接続し,周波数 50Hz の 100V の交流電源をつないだ。このとき、電流計A の読みが 0.50A であった。 (1) この R, C 直列回路のインピーダンスZ 〔9〕 を求めよ。 (2) コンデンサーCに加わる電圧 (実効値) Vce 〔V〕 を求めよ。 (3) コンデンサーCの電気容量 C〔F〕 を求めよ。 (4) 抵抗RとコンデンサーCでの消費電力の時間平均 PR, Pc 〔W〕 をそれぞれ求めよ｡ R A C

コンデンサーの問題です 解説お願いします！

Ex1. 静電容量がそれぞれC [F] C2 [F] C3 [F] の3個のコンデンサを図のように接続し、直流電圧 V[V] を加えたとき、 コンデンサ C2 に蓄えられる電荷の値[C] として正しいのは次のうちどれか。 C2 1 C1 (C2+C3)V C1+C2+C3 2 C3 V C2(C1+C3) V C1+C2+C3 3 C2C3V C1+C2+C3 4 C1 C₂V C1+C2+C3 5 C1C3V C1+C2+C3

負の電気量とはなんですか？

スイッチを開いたあとD1に電流が流れないと分かるのは何故ですか？？

図のように,起電力E の電池, 静電容量がC, 3Cの2つのコンデンサ C およびC2, 2つのダイオードD1,D2, スイッチ S, 抵抗値2R, R の2つの抵抗R1, R2, および 導線を用いて回路を作った. 電池, コンデンサ C1, C2, ダイオードD1,D2, および導 線に内部抵抗はないものとする。 はじめSは開いており、2つのコンデンサに電気量は若 えられていない. S E D R₁ 2R R2R D₁ D2 C₁ C C2 3C 操作A : Sを閉じて十分な時間をおき,Sを開いてまた十分な時間をおく 操作Aをn回繰り返した後の, コンデンサ C2 の電圧の大きさ V を求めよ. M TAJE 2 (1)

物理の電磁気に関する問題です 出典:大阪大学（理系）2019 2枚目の写真にある問4について、解説では極板Dを移動しても電気量は変わらないため電荷の保存則を用いていますが、 ①「電気量が変わらないのはスイッチ1を切ったから」と言う解釈で良いのでしょうか？ ②解説にある等... 続きを読む

22 2019年度 物理 〔2〕 以下のような,二種類の回路で起こる現象について考えよう。 お I.図1に示すように, 3枚の平行極板 A, B, D が置かれている。極板Aと極 板Bの位置は固定されており,極板Dは摩擦なく, 平行を保ったまま極板に NATURE 垂直な方向に動く。極板D は, スイッチ S を介して電圧 V の直流電源,ス イッチ S2 を介して自己インダクタンス L のコイルとつながっている。 3100 最初に極板 D は極板 A-Bの中間に置かれており,極板D-Aと極板D-Bの 間隔はともにdで極板間は真空になっている。このとき極板 D-A,極板 D-B からなるコンデンサーの静電容量は両方ともにCであった。スイッチ SL とスイッチ S2 はともに開いていて,どの極板にも電荷は蓄積していないもの とする。極板 D の変位をx(x <d), 最初の位置をx=0とし、極板Bか ら極板Aへの向きをxの正の向きとする。極板の面積Sは十分広く, 極板 きとする。他の面積は十万 16 の厚みはd に比べて十分薄いものとする。 極板の端の影響は無視できる。ま た導線及びコイルの抵抗は十分小さく, 無視できるとする。 61923 idid: *** Č6 +6 Aとせよ。 33817343 AJAN B D L X 4 #5820 ASHXU 05-0400 (3₂/Stot 図 1 FV (1) 02 (>) m ようこ出店 narosa # (3)

この問題の解き方がわかりません。 教えていただけると助かります。よろしくお願いします。

【6】 図において, R1, R2, R3 はそれぞれ抵抗値が 3.0Ω, 2.0Ω, 1.0Ωの抵抗, C, C2は静電容量がともに1.0×10 Fのコンデンサー、 Eは起電力が1.2V の直流電源である。 はじめ, スイッチSは開いており, スイッチ S2 は閉じている｡ 導線の抵抗, 直流電源の内 部抵抗は無視できるとして、以下の問いに答えよ。 C1 (問1) (問2) R3 S₁ R2 S2 IE E R1 C2 11 , を閉じた瞬間に直流電源Eを流れる電流 [A] を求めよ。 Sを閉じて十分に時間が経過した後のを求めよ。 (3) このとき, C, C2 に蓄えられるそれぞれの電気量 [C] [C] を求めよ。 "

至急お願いします！ 明日テストなんですがこのプリントがわかりません よろしくお願いします

52 第5章 電子回路 3 次の文章は、平滑回路について述べたものである。 下の解答群か ら適切な用語を選び, ( )の中に記入せよ。 (1) 整流された出力電圧には, 交流分 が含まれる。 これを(1)という｡ (2) ほとんどの電子回路は, 直流で動 作するので脈流をできるだけ減らし たい。そのため右図のような回路を 用いることがある。 このような回路 回路という。 を( (3) この回路で用いられるコンデンサを(3) コンデンサという。 (4) このコンデンサには (4 コンデンサが用いられる。 (5) このコンデンサの (5 は,数百~数千μFが用いられる。 (6) このコンデンサの値が大きいほど (6) がゆるやかになり, 脈 流が小さくなる。 (7) 出力直流電圧に含まれる脈流の周波数は, (7) 整流回路では 入力周波数と同じであるが, (8) 整流回路では入力周波数の2 倍になる。 (8) 入力電圧として1サイクルの正弦波交流がダイオードに加わる と、正の半サイクルで ( 9 ) を充電し、負の半サイクルで (10) を通して放電する。 ―解答群 交流成分, 脈流,直流分,整流, ブリッジ, カップリング, 平滑,電解,抵抗容量, 静電容量,放電, 充電, 充放電特性, 全波, 半波, R, C 4 下図は,平滑回路の一例であ る。 右図のような波形を入力し たら, その出力波形はどのよう になるか。 図示せよ。 D 分 平清 Ra コンデンサ C 出力 入力電圧 出力電圧 C R (入力波形) W (出力波形) ← ダイオードDは, 一方向の みに電流を流す素子である。 CR の並列回路に交流を流 すと, Cに充電された電荷は, ある条件でRを通して放置す る。 ← Rの上端の電圧は、常に正 で負になることはないと考 えて作図する。