科学の計算ツール

電荷・静電容量計算

2つの値と単位を選び、電荷、静電容量、電圧、蓄えられるエネルギーの関係を確かめます。

計算

求めるものと2つの値を選ぶ

計算結果

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値を入力して計算してください。

値を動きでたしかめる

極板にたまる電荷を見る

計算待ち
コンデンサーの現在値と検算はCanvasの下でも確認できます。

計算すると、電圧に応じて電荷とエネルギーが増える様子を表示します。

動きは値を見くらべるための表示です。実際の充電時間ではありません。

＋と－の記号は電荷の大きさを見くらべる目安で、記号1個が電子1個を表すものではありません。

使い方

4つの手順

  1. 求めるものを選ぶ
  2. 2つの値と単位を選ぶ
  3. 計算する
  4. 再生し、電圧・電荷・エネルギーを見くらべる

計算方法

4つの関係

Q = C × V 電荷
C = Q ÷ V 静電容量
V = Q ÷ C 電圧
U = ½ × C × V² 蓄えられるエネルギー

この計算で扱う範囲

  • 理想的なコンデンサーと直流電源を使い、電荷・電圧・静電容量の正の大きさを扱います。
  • 漏れ電流、配線抵抗、誘電体の損失や絶縁破壊は扱いません。
  • 図の極板間隔や電荷記号の数は実寸ではなく、値を見くらべるために調整しています。
  • 再生の長さは実際の充電時間を示しません。