コンデンサを電池につなぐと「片側にマイナス電荷(電子)が溜まる」はイメージしやすいですよね。

でも次に出てくるのがこの疑問。

疑問:「プラス電荷ってどこから発生するの?」

結論から言うと、プラス電荷が“新しく生まれる”わけではありません

電子が移動して“電子が減った側がプラスに見える(+に帯電した状態になる)”、これが正体です。


最初に結論:コンデンサの「+」は“電子不足”

  • 電池が供給するのは主に電子(-)
  • 片側の金属板から電子が抜ける → その板は 電子不足 になる
  • 結果として +に帯電 したように見える(=プラス電荷が溜まった状態)

「原子」「電子」「陽子」のイメージが弱い場合は、電気の基礎(原子の話)を先に読むと腹落ちが早いです。

電気とは?電圧・電流・電力を学んでブレーカーが落ちる原因を知ろう


【疑問】なぜコンデンサにプラス電荷が溜まるのか

コンデンサの説明でよく出てくる“定番の図”があります。コンデンサを電池とつなぐと、電子(-)が移動して片側に溜まります。

ここで「じゃあ反対側の“+”はどこから?」となるわけですが、ポイントはこうです。

ポイント:+は“プラスが増えた”のではなく、マイナス(電子)が減った結果として現れる。


コンデンサの原理について(図で順番に理解)

1)コンデンサの構造:金属板+絶縁体

コンデンサは向かい合う2枚の金属板(導体)の間に、絶縁体を挟んだ構造です。

2)金属板の中身:電子(-)と陽子(+)は元々同数

普段の金属板は、電子(-)と陽子(+)の数が釣り合っていて、全体としては電気的に中性です。

3)電池につなぐ:電子が動く(電流の向きとは逆)

電池をつなぐと、電子は図の矢印方向に移動します。ここで注意したいのは、電子の移動方向は“電流の向き”と逆という点です。

4)片側の電子が増える/反対側は電子が減る

片側の金属板は電子が増えてマイナスに帯電。反対側は電子が減ってプラスに帯電します。

つまり、+は“陽子が増えた”のではなく、“電子が抜けた(不足した)”状態です。

5)釣り合いのペアを無視すると「+と-が向かい合っている」状態になる

+と-は互いに引き付け合っています。この状態がコンデンサが充電されている状態です。

6)電池を切り離す:引き付け合っているので勝手に戻れない

絶縁体が間にあるため、板同士で電子が直接移動できません。だから、充電状態が維持されます。

7)負荷(LEDなど)をつなぐ:電子が流れて点灯→やがて止まる

負荷を接続すると電子が移動し(電流が流れ)LEDが点灯します。電子の移動が終われば電流が止まり、LEDは消灯します。


よくある誤解(ここで混乱しやすい)

誤解1:「プラス電荷がどこかから湧いてくる」

湧きません。電子が抜けた結果として“+に帯電した状態”になるだけです。

誤解2:「+の板に陽子が移動してきた」

通常の導体中で移動する主役は電子です。陽子は原子核側にいて、自由に移動しません。

誤解3:「電流の向き=電子の向き」

電流の向きは“正電荷が動く向き”として定義されているため、電子の移動方向とは逆です。ここを切り分けると理解が一気に楽になります。


まとめ

  • コンデンサの「+」は、電子が減った(不足した)状態
  • 電池接続で電子が移動し、片側が-、反対側が+に帯電する
  • 絶縁体があるから板同士で直接戻れず、充電が保持される
  • 負荷をつなぐと電子が流れて放電する

他にも「ここが分からない!」があれば、コメントか問い合わせから気軽にどうぞ。