問 題
あるコンデンサに 20 V の電圧を加えたところ、4 × 10-3 C の電荷がたくわえられた。このコンデンサの静電容量と、たくわえられたエネルギーの組合せとして最も妥当なのはどれか。
正解 (2)
解 説
コンデンサが出てきたので、基本公式 Q = CV を思い出します。静電容量 C = Q/V です。V = 20、Q = 4 × 10-3 を代入して計算すれば、C = 2 × 10-4 です。正解は 1 ~ 3 です。
コンデンサーの静電エネルギーは、U = QV/2 です。これは基本知識です。また、コンデンサの基本公式「Q = CV」を用いて、Q,C,V のうちどの２つでも表すことができる点をおさえておくとよいです。本問では U = (4 × 10-3) × 20/2 = 4 × 10-2 です。
以上より、正解は 2 です。
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