1 $\mu$F、2 $\mu$F、3 $\mu$Fのコンデンサを並列に接続し、50 Vの電圧を加えたときの、合成静電容量と各コンデンサの電荷を求める問題です。

1. 問題の内容

1 $\mu$F、2 $\mu$F、3 $\mu$Fのコンデンサを並列に接続し、50 Vの電圧を加えたときの、合成静電容量と各コンデンサの電荷を求める問題です。

2. 解き方の手順

コンデンサの並列接続における合成静電容量 $C$ は、各コンデンサの静電容量の和で与えられます。

$C = C_1 + C_2 + C_3$

各コンデンサの電荷 $Q$ は、$Q = CV$ で求められます。並列接続なので、各コンデンサにかかる電圧は等しく50 Vです。

したがって、

$Q_1 = C_1 V$

$Q_2 = C_2 V$

$Q_3 = C_3 V$

3. 最終的な答え

合成静電容量 $C = 1 \mu \text{F} + 2 \mu \text{F} + 3 \mu \text{F} = 6 \mu \text{F}$

各コンデンサの電荷は次のようになります。

$Q_1 = 1 \mu \text{F} \times 50 \text{V} = 50 \mu \text{C}$

$Q_2 = 2 \mu \text{F} \times 50 \text{V} = 100 \mu \text{C}$

$Q_3 = 3 \mu \text{F} \times 50 \text{V} = 150 \mu \text{C}$

したがって、

合成静電容量: 6 $\mu$F

各コンデンサの電荷:

1 $\mu$Fのコンデンサ: 50 $\mu$C

2 $\mu$Fのコンデンサ: 100 $\mu$C

3 $\mu$Fのコンデンサ: 150 $\mu$C