【物理】「コンデンサ」には「種類」がある！？理系大学院生が5分でわかりやすく解説
コンデンサには、歴史や用途によってさまざまな種類がある。コンデンサの構造から、その理由や種類の違いについて説明していきます。生活で目にする機会は少ないコンデンサですが、実はいろんなところで使われているということを知ると、面白くなる。
高校、大学、大学院と電気を専攻しているライターさとるめしと一緒に解説していきます。
ライター／さとるめし
工業高校電気科卒、大学、大学院と電気工学を専攻している現役大学院生。「電気はよくわからない…」と言う友人や知人に、どうすればわかりやすく電気について理解してもらえるか、日々考えながら過ごしている。
コンデンサってなんだっけ？
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そもそも、コンデンサとは一体どんなものなのかわかりますか？たしか2枚の板があって…と、漠然とした記憶しかない方もいるかもしれないので、コンデンサが何なのかを簡単に説明していきます。
1. コンデンサとは
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コンデンサは、別名キャパシターとも呼ばれています。英語のcapacitorで、元はcapacity(容量)という意味です。コンデンサは、容量を持つ何かということになりますね。では、どんな容量を持っているのでしょうか。
コンデンサの容量は別名電気容量と呼ばれており、電気を蓄える容量を持っています。電気を蓄えられると、実はいろんないいことがあるのです。例えば、充電。コンデンサが電気を蓄えるという特徴は、スマートフォンやパソコンの充電器と似ていますね。
電気とは？
電気とは、電荷と呼ばれる小さな粒子が集まったかたまりのようなものです。このかたまりが線を伝って流れていくことで、家の電気がついたりテレビが観られるようになります。
2. コンデンサの仕組み
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では、どんな仕組みでコンデンサに電気が蓄えられるのか、考えていきます。
コンデンサは、二つの導体(電気を通す物体)に電荷を与えると電気を蓄えるという仕組みです。電気容量Cの単位はF(ファラド)で、画像上のような電圧から求める方法があります。また、電圧Vや電荷Qがわからない場合には下のような式で求める場合もあり、こちらの方がわかりやすいかもしれません。
電気容量は、2つの導体の距離や導体の面積によって決まります。また、導電率εによって電気容量が大きく変わってくるため、コンデンサはこれらの値の大きさを調整する必要があるのです。
＼次のページで「コンデンサの形から種類をみる」を解説！／
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