ケン博士と解決!コンデンサー回路


解決!コンデンサー

そろそろコンデンサー回路がでてきましたか?

スクリーンショット 2014-12-14 15.02.12あなたはコンデンサー回路が得意かの?

そろそろ学校でコンデンサーというものがでてきているかもしれない。

みんなの学校はどうかの!?

コンデンサーはあまり馴染みがないかもしれないけれどもな、
身の回りにたくさんあるんじゃ!

そんなコンデンサー回路について、よく出てくる定番問題をとおして、
ケン博士の解き方をみんなに紹介したいと思う。

若いみんななら、すぐに博士の助手になれるはずじゃ。
ぜひ取り組んでみてほしい。

コンデンサー回路の問題

 次の図のように2つのコンデンサーC1(電気容量2F),C2(電気容量4F)をつかって、6Vの電圧をもつ電源と接続をして、回路をつくった。

はじめコンデンサーには電気量はたくわえられておらず、スイッチはAにもBにもついていない。

コンデンサー回路の図

図1

この状態で次のような操作をした。

(1) スイッチをAに接続した。充分時間がたったとき、コンデンサーC1に蓄えられる電気量を求めなさい。

(2) 引き続いて、スイッチをB側に接続した。充分時間がたったとき、コンデンサーC2に蓄えられる電気量を求めなさい。

どうじゃろうか?できたかな?

わからなかった人は、ワシの解説動画をぜひご覧頂きたい。

それではな〜、また会おう!

ケン博士さらば!

コンデンサー得意になりましたか?

助手ケン博士ありがとうございました。助手です。

ケン博士第二回目は、定番中の定番、コンデンサー回路についてでした。

コンデンサー回路は入試でかなり高い確率ででる、それにもかかわらず、
受験生が苦手としていて、得点率の低い分野でもあります。

それはもしかしたら、コンデンサーという素子自体の特性に、
小学生から中学生までほぼあつかったことがなくて、

慣れていないということも大きいのかもしれません。

もしサッカーボールや、リカちゃん人形と同じように、
コンデンサーが身近似合ったならば・・・。

なにゆう、助手のぼくもコンデンサー回路は大嫌いでした。

でも、ちょっとしたコツをつかむだけで、
コンデンサー回路、恐ろしく簡単にとけるんです!

それをケン博士が説明してくれましたね。

コツは、次の3つの式をたてることでした。

スクリーンショット 2014-12-17 19.01.57

とくに最後の3つの式さえたてられれば、あとは数学の問題になってくるんですね。

まあ、連立方程式に慣れる必要はありますが、それはしかたなし。
でも、動画にあるように、本当に簡単なんですよ。

ぜひみなさんもご自宅でこれを例として、複雑な回路に挑戦してみてくださいね。

もう一度まとめます。

スクリーンショット 2014-12-17 19.03.38

1 前後の絵をかく

2 Q、C、Vをおく

3 電気量の式、キルヒホッフの式、島の式

ではみなさん、次回もお楽しみに。

本校の生徒のみんなも宿題がんばってくださいね!わからなければ質問にきてください。博士は多忙なので、助手でよければ答えます!

次の科学のタネ

在校生は内部生向け動画も御覧ください。冬休みも近いので、頑張って作っていければと思います。

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