平成30年度理論問17

空気(比誘電率

1

)で満たされた極板間距離

5d \ \mathrm {[m]}

の平行板コンデンサがある。図のように，一方の極板と大地との間に電圧

V_{0} \ \mathrm {[V]}

の直流電源を接続し，極板と同形同面積で厚さ

4d \ \mathrm {[m]}

の固体誘電体(比誘電率

4

)を極板と接するように挿入し，他方の極板を接地した。次の(a)及び(b)の問に答えよ。ただし，コンデンサの端効果は無視できるものとする。問題画像

(a)　極板間の電位分布を表すグラフ(縦軸：電位

V \ \mathrm {[V]}

，横軸：電源が接続された極板からの距離

x \ \mathrm {[m]}

として，最も近いものを図中の(1)～(5)のうちから一つ選べ。 (b)　

V_{0}=10 \ \mathrm {kV}

，

d=1 \ \mathrm {mm}

とし，比誘電率

4

の固体誘電体を比誘電率

\varepsilon _{\mathrm {r}}

の固体誘電体に差し替え，空気ギャップの電界の強さが

2.5 \ \mathrm {kV ／ mm}

となったとき，

\varepsilon _{\mathrm {r}}

の値として最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。　(1)　

0.75

　　(2)　

1.00

　　(3)　

1.33

　　(4)　

1.67

　　(5)　

2.00

(a) の解答を表示する (a) の解答を非表示にする

正解：(3)

(b) の解答を表示する (b) の解答を非表示にする

正解：(3)

出典：平成30年度第三種電気主任技術者試験　理論科目

平成30年度 理論 問17