問題静電容量2μFと4μFのコンデンサを直列に接続し、その両端に直流90Vを加えた。2μFのコンデンサの両端電圧[V]として、正しいものはどれか。
- a90
- b60
- c45
- d30
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正解：b. 60
直列接続のコンデンサには等しい電荷Qが蓄えられる。合成静電容量C=(2×4)/(2+4)=4/3μF、Q=CV=(4/3)×90=120μC。よって2μF側の電圧V1=Q/C1=120/2=60V、4μF側V2=Q/C2=120/4=30V(合計90Vで検算一致)。直列では静電容量が小さいコンデンサほど大きな電圧が加わるのがポイント。30Vは容量の大きい4μF側の電圧(逆に選ばせるひっかけ)、45Vは単純な半分とする誤り、90Vは全電圧で誤り。
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