コンデンサの仕組み

静電誘導

冬場によく擦った下敷きを髪の毛に近づけると、髪の毛が下敷きに向かって持ち上がる現象を見たことがあるだろう。
これは静電誘導という現象であり、コンデンサの基礎知識の一つである。

この現象の簡単な図を下図に示す。
図左側の物体Aは正(+)に帯電している。
帯電とは、一般に物体が電気を帯びることを示す。この場合の電気が帯びるとは正または負の電荷が物体に溜まってる事を言う。
この場合の物体Aは擦ったあとの下敷きに相当する。
ここに帯電していない物体Bを近づけた時、物体BのA側(図左側)に帯電体とは異種の電荷(今回Aが正で帯電している為負の電荷が現れる)が、反対側には同種の電荷が現れる。この場合の物体Bは髪の毛に相当する。
これが静電誘導の基本的な現象である。ただし、これは導体の場合の名称であり絶縁体の場合は誘電分極と呼ぶ。

導体内の電界

ある導体内の簡単な図を下図に示す。
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この導体に電界をかけた時、導体内では電荷の移動が起こる。電界が向かう方向に負の電荷が、反対側に正電荷が現れる。

電子ちょうど外部の電界(青色の矢印)を打ち消すように移動を続け、最終的に、全体的に導体内部のいたるところで電界が0になった状態で落ち着く。
静電気状態では、導体の内部には電界がなく、導体全体が等電位になっている。これがいわゆるコンデンサの電荷が飽和した状態である。






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