回路にコンデンサーがついている問題は、\(Q=CV\)を駆使しますので、図のような\(T\)字のメモを活用すると便利です。
(1)
直列合成容量は簡略化した公式を使うと早いです。
\(C_直=\displaystyle\frac{積}{和}=\frac{C_1C_2}{C_1+C_2}\)
\(C_直=\displaystyle\frac{12\mu^2}{8\mu}\)
\(=1.5\mu F\)
ここで、\(\mu\)は\(10^{-6}\)を文字で書いているだけのものですので、計算のときには数字と同等に扱ってください。単位として\(\mu F\)でワンセットにすると、逆に不便さが残るかもしれません。
(2)
各コンデンサーと電源に\(T\)字を書いて、問題文から分かる文字を書き入れておきます。すると、電源の\(T\)字での電気量が計算できますので、一つ空欄がすぐに埋まりますね。
電源から送られる電気量が\(24\mu [C]\)ということが分かれば、\(C_1\)の左端に蓄電される電気量が\(24\mu [C]\)、\(C_2\)の右端に蓄電される電気量が\(-24\mu [C]\)(左端は\(24\mu[C]\))ということが分かりますので、\(C_1\)、\(C_2\)ともに電気量の空欄に\(24\mu\)を書き込みます。
すると、残りの空欄も計算できますね。
よって、各々のコンデンサーに加わる電圧は、
\(V_1=12[V]\)
\(V_2=4.0[V]\)
蓄えられる電気量は
\(Q_1=Q_2=24\mu [C]\)
\(=24×10^{-6}[C]\)
\(=2.4×10^{-5}[C]\)
となります。
