キャパシタ電荷計算器
ＲＣ回路の充電または放電曲線を時間定数とエネルギーで表した。
結果はタイプすると更新されます。
この計算機の情報
Capacitor charge is the electric charge a capacitor holds in the field between its plates, Q = C × V in coulombs, and the energy stored is E = ½ × C × V² in joules, so doubling the voltage quadruples the stored energy. When you charge a capacitor through a series resistor, the voltage does not jump instantly — it rises along the curve V(t) = V × (1 − e^(−t/τ)); discharging, it falls along V(t) = V × e^(−t/τ). Both are governed by the time constant τ = R × C, the natural timescale of the RC circuit.
After one time constant the capacitor reaches about 63% of the supply voltage when charging (or falls to 37% when discharging); after 5τ it is within 1% of its final value and is treated as fully charged or discharged. For example, a 1,000 µF capacitor charged through a 1 kΩ resistor has τ = 1,000 × 10⁻⁶ × 1,000 = 1 second, so it is 63% charged after 1 s and essentially full after 5 s. At 5 V that same capacitor stores Q = 0.001 × 5 = 0.005 C and E = ½ × 0.001 × 25 = 0.0125 J.
Enter the supply voltage, capacitance and series resistance and the calculator returns the full charge, the stored energy, the time constant, the settling time (5τ), the voltage at a chosen instant, and the whole charge or discharge curve. These numbers are the everyday basis for RC timing circuits, power-supply smoothing, debounce delays, flash-photography energy storage and the turn-on delays in analogue electronics.
よくある質問
ＲＣ回路の時間定数は何であるか。
The time constant τ = R × C is the time to charge to about 63% of the supply voltage. After 5τ the capacitor is regarded as fully charged (>99%).
キャパシタはどれだけのエネルギーを貯蔵するのか。
Energy is E = ½ × C × V². A 1000 µF capacitor at 5 V stores ½ × 0.001 × 25 = 0.0125 joules.
充電と放電の違いは何ですか。
充電は電源方向に向かってＶ（１−ｅ^（−ｔ／τ））で上昇し，放電はＶ·ｅ^（−ｔ／τ）で始動電圧から下降し，５時間定数後に両者とも変化の９９％に達した。
キャパシタはどれだけの電荷を保持するのか。
The charge is Q = C × V in coulombs. A 1,000 µF capacitor at 5 V holds 0.001 × 5 = 0.005 C. Larger capacitance or higher voltage both store more charge, in direct proportion.
キャパシタが充電されるまでは どれくらいかかりますか？
１ｋΩ抵抗と１０００μＦキャパシタの場合，τは１ｓで，約５秒後に充電される。
各時間定数を達成した後の割合はどれくらいか。
Charging reaches about 63% after 1τ, 86% after 2τ, 95% after 3τ, 98% after 4τ and 99% after 5τ. Discharging follows the mirror image: 37%, 14%, 5%, 2% and 1% remaining at the same points.
なぜ直列抵抗を追加するのか？
抵抗器は充電速度を設定する。
API — コードからこの計算機を使う
この計算機を自由な JSON エンドポイントとして呼び出します。鍵は必要ありません。下のフィールド値をクエリパラメータまたは JSON として送信してください。 省略したものは、このページに既に入力されているデフォルトと同じ値を使用します。未知のパラメータは 400 で、サイレンスゼロはありません。 API ドキュメントを読む →
エンドポイント
GET https://calculator.free/api/v1/capacitor-charge/curl
curl "https://calculator.free/api/v1/capacitor-charge/?mode=charge&voltage=5&capacitance=1000&resistance=1000"JavaScript fetch()
const r = await fetch(
"https://calculator.free/api/v1/capacitor-charge/?" + new URLSearchParams({
"mode": "charge",
"voltage": "5",
"capacitance": "1000",
"resistance": "1000"
}));
const data = await r.json();
console.log(data.results);結果は一般的な指導のための推定であり，財務的，医療的または税務的な助言ではない。