23904638:コンデンサーを流れる交流 さとう 2019/10/11 (Fri) 04:01:44
いつも動画拝見しております。

「交流回路」講義14のところなのですが、


コンデンサー間の電圧をVo×sinωtとされているわけですが、


つまり交流の電源と同じとされているのですが、どうしてそう言えるのかがわかりません。

直流ですと時間に比例してだんだんと電源の電圧近づいていくわけですから。

Q=CVの公式をもとにして、コンデンサーには少しずづ電荷が蓄えられるわけですが、

交流ですから電流の向きが変われば、今度は蓄えられていた電荷が逆に減っていくことになると思います。


質問がわかりにくいと思いますが、


何と言いますか、コンデンサに電荷が少ししかない場合、交流電源とコンデンサの電圧は


違うのではないかと。


参考書なんかでも、やはり説明がしにくいのでしょうか、あまり説明されていないと思います。


素朴な質問ですが、よろしくお願いいたします。








23909554:Re: コンデンサーを流れる交流 管理人 2019/10/16 (Wed) 15:59:46
どのようにご説明すればよいか悩みますが、理解の仕方としては
交流回路中では、コンデンサーの電流が電荷(∝電圧)に先行する、
つまり、電荷(∝電圧)は電流より遅れて変化する
という流れがよいかと思います。
電流が流れることで、電荷がたまるわけですから。
そうすれば、電流と電圧の位相がずれていることをイメージとしてご理解いただけるのではないかと思います。

電源の電圧との関係については、単に(電源とコンデンサーが並列であれば)
並列に接続されたものの電圧は等しい
というご理解でよいかと思います。
23912895:Re: コンデンサーを流れる交流 さとう 2019/10/19 (Sat) 23:19:40
ご返事ありがとうございます。

質問した後に考えたのですが、キルヒホッフの第二法則で考えますと、

交流電源とコンデンサの電圧降下が同じ大きさでないといけないかと。


しかし、この時、電圧が同じなら、電源とコンデンサの間に電位差がないということになって電流が流れないのではないかとおもうのです。


ですが、交流の場合ですと刻一刻と電圧の大きさが変化していますから


電流はちゃんと流れるだろうと。


そうしますと今度は、交流ではなくて直流の電源で考えたとき、コンデンサにはだんだんと電荷がたまっていきコンデンサの極版間の電位差が大きくなっていくのですが、

つまり、コンデンサの極版間の電圧が直流電源の電圧に等しくなった時、電流は流れなくなるのですが、


では、等しくなるまでの間は直流電源とコンデンサの極版間の電圧は等しくないということになると思うのですが、

この場合、キルヒホッフの第二法則は成り立たなくなるのではないでしょうか。


ですから、私の理解がどこか及んでいないところがあると思うのですが、それが何なのかがわからないのです。


何か理解のヒントが得られないかと存じております。


よろしくお願いいたします。