コンデンサーの充放電(RC回路・時定数)
抵抗とコンデンサーの回路で、充電・放電時の電圧・電流の時間変化と時定数 τ=RC、エネルギー U=½CV² を調べる。スイッチの接点 A・B をクリックして切りかえる
速さ ×1.0
このシミュレーションについて
抵抗とコンデンサーの回路で、充電・放電時の電圧・電流の時間変化と時定数 τ=RC、エネルギー U=½CV² を調べる。スイッチの接点 A・B をクリックして切りかえる
動かせる条件
電源電圧 V / 抵抗 R / 電気容量 C
やってみよう・ポイント
- やってみよう:充電中、t=τ で v_C は V の約63%。放電では t=τ で約37%に減る。R や C を大きくすると変化がゆっくりになる。充電が終わるまでに電池がした仕事 QV のうち、半分 ½CV² が静電エネルギー、残り半分は R で熱になる。
使い方
- スライダーで条件を変えると、結果がどう変わるか確かめられます。
- 「一時停止」「リセット」「速さ」で、動きを止めたり、ゆっくり見たりできます。
- 図の上をクリック・ドラッグできるものは、点を選んだり、物体を動かして初期条件を決められます。
- 右の欄の数値(理論値・実測値)やグラフで、予想と結果を照らし合わせてください。
- 「全画面」で、教室のスクリーンに大きく映せます。
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