コンデンサの電荷量を計算する方法|静電容量と電圧から求める

工学

コンデンサに蓄えられる電荷量は、静電容量(ファラド)と電圧(ボルト)の積で求めることができます。この計算方法を理解することで、コンデンサの特性をより深く理解することができます。

1. コンデンサの電荷量を求める式

コンデンサに蓄えられる電荷量(Q)は、以下の式で求めることができます:
Q = C × V

ここで、Qは電荷量(クーロン)、Cは静電容量(ファラド)、Vは電圧(ボルト)です。つまり、電荷量は静電容量と電圧を掛け算することで求められます。

2. 与えられた値での計算例

質問の例では、静電容量Cが200ピコファラド(pF)で、電圧Vが1000ボルトです。ピコファラド(pF)は10^-12ファラドなので、静電容量は200 × 10^-12ファラドとなります。

この値を使って電荷量を計算すると:
Q = 200 × 10^-12 × 1000 = 200 × 10^-9 クーロン = 0.2 × 10^-6 クーロン = 0.2 マイクロクーロン

3. まとめ

このように、静電容量が200ピコファラドで1000Vの電圧が加わった場合、コンデンサに蓄えられる電荷量は0.2マイクロクーロンとなります。この計算方法を理解することで、コンデンサの動作に関する問題を解決することができます。

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