良問 電磁気121：抵抗とコンデンサーの回路（スイッチ操作）

このシミュレーションについて

電源に、2つの抵抗と2つのコンデンサーをつないだ回路で、スイッチ S₁・S₂ を順に操作する。各段階での電流の流れ方、コンデンサーの電気量、S₂ を通る電気量とジュール熱を、電位と電気量の保存から確かめる。

動かせる条件

電源の起電力 E ／ 抵抗 R₁ ／ 抵抗 R₂ ／ 容量 C₁ ／ 容量 C₂ ／ スイッチの状態 ／ 答え合わせ

やってみよう・ポイント

• ポイント：十分に時間がたつとコンデンサーに電流は流れないので、抵抗の電位降下から各コンデンサーの電圧が決まる。S₂ を開いたあとは、S₂ でつながれていた2枚の極板（回路図の X と Y）の電気量の合計が保存される。
• やってみよう：①②で、R₁・R₂ の電圧と C₁・C₂ の電圧の関係を見る。②から③へ進めたとき、X と Y の電気量の合計に注目して、電圧がどうなるか確かめる。③で C₁ と C₂ が並列になっているか考える。

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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