💡 ヒント：電気振動（応用）

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

コンデンサーを充電後にコイルとスイッチでつなぐ LC 振動回路。電荷と電流が永遠に振動し続けます（抵抗無視）。単振動と完全に同じ構造：電荷 ↔ 位置、電流 ↔ 速度、\(1/C\) ↔ バネ定数、\(L\) ↔ 質量。

エネルギー保存：コンデンサーの電気的エネルギー \(Q^2/(2C)\) とコイルの磁気的エネルギー \(LI^2/2\) が交換され、合計は一定。

✏️ 求めるもの

周期、最大電流、特定時刻の電荷・電流、エネルギー配分。別の回路状態への移行（たとえば抵抗を通して電荷を移す）もあり。

🔬 シミュレーションで体感

👀 観察のポイント

💡 考え方のヒント

🔧 使う道具
  1. 初期条件を確認：\(t = 0\) で電荷最大か電流最大か
  2. \(\omega_0\) を計算：\(1/\sqrt{LC}\)
  3. エネルギー保存で最大量：最大電流なら \(Q_0^2/(2C) = LI_0^2/2\) から \(I_0\)
  4. 特定時刻：三角関数の式に代入
注意

エネルギー保存を使うときは「電荷の大きさ」と「電流の大きさ」を混同しないこと。電流は変化量の係数、電荷はある時点の量。