【目的】
コンデンサの充・放電について，電流と電圧の時間的な変化を測定し，理解を深める。
【教科・単元】
物理Ⅰ
【工夫した点】
・ 電流と電圧を同時にリアルタイムに測定してグラフ化するようにした。
・ 充電に続いて，そのままの回路で放電の実験もできるようにした。
【準備】
ＯＳがWindows95・98・2000・me・xpのパーソナルコンピュータ。必要に応じてプロジェクターとスクリーン。
１Ｆコンデンサ(1個)，デジタルマルチメータ(SANWA-PC10 2個)，スイッチ(1個)，乾電池と乾電池ホルダ(単一1個ないし2個)，抵抗(10Ω5Ｗ1個)，ワニ口クリップ付きコード(4～5本)
【操作】
１ 回路
下図の回路でコンデンサの充電と放電を行う。
電流計と電圧計はデジタルマルチメータの各レンジを利用する。
直流電流を測定する場合，最大測定値が400mAなので10Ωの抵抗を入れてある。(3.0Vを接続した場合最大300mAとなる)
２ 接続
① デジタルマルチメータをパソコンに接続する。
接続はRS232Cポート又はUSBポートを利用する。
USBポートを利用する場合はあらかじめ仮想COMポートとして設定しておく。
② デジタルマルチメータのレンジをそれぞれＤＣＶとＤＣＡに合わせ回路に接続する。
③ 「理科シミュレーションと計測」をインストール後，メニュー画面から「電圧電流測定」を起動する。
下図の画面が表示される。(volt_ampere.exe)
④ 画面上で電圧計と電流計の接続先をクリックする。
⑤ 画面左上にモニターが表示される。
モニターの黄色い○が点滅していることを確認する。
点滅は信号を受け取っていることを示している。
信号を受け取り損なった場合は「???」を表示する。
⑥ 画面の「測定開始」ボタンをクリックする。クリック後，回路のスイッチを入れる。
【結果】
１ 下図は1.5Ｖの乾電池を使用したときのものである。横軸の目盛りは秒である。
理論的にはスイッチを入れた瞬間は，1.5÷10＝0.15(A)の電流が流れるはずであるが，乾電池の内部抵抗を無視できないこと，デジタルマルチメータのサンプリングが0.5秒間隔であることなどの理由で正しく表示できない。
２ 画面で「測定終了」→「画面消去」→「測定開始」を実行し，スイッチを切り替えて放電を計測する。下図のようになる。
【留意点】
・ 仮想COMポートについて