電験三種 過去問
科目
理論
機械
電力
法規
Googleでログイン
ブックマーク
ログアウト
トップ
>
理論
>
令和3年度
>
問1
令和3年度 理論 問1
済
ブックマーク
次の文章は，平行板コンデンサに関する記述である。 図のように，同じ寸法の直方体で誘電率の異なる二つの誘電体（比誘電率
ε
r
1
\varepsilon _{\mathrm {r1}}
ε
r1
の誘電体
1
1
1
と比誘電率
ε
r
2
\varepsilon _{\mathrm {r2}}
ε
r2
の誘電体
2
2
2
）が平行板コンデンサに充填されている。極板間は一定の電圧
V
[
V
]
V \ \mathrm {[V]}
V
[
V
]
に保たれ，極板
A
\mathrm {A}
A
と極板
B
\mathrm {B}
B
にはそれぞれ
+
Q
[
C
]
+Q \ \mathrm {[C]}
+
Q
[
C
]
と
−
Q
[
C
]
-Q \ \mathrm {[C]}
−
Q
[
C
]
(
Q
>
0
Q \gt 0
Q
>
0
) の電荷が蓄えられている。誘電体
1
1
1
と誘電体
2
2
2
は平面で接しており，その境界面は極板に対して垂直である。ただし，端効果は無視できるものとする。 この平行板コンデンサにおいて，極板
A
\mathrm {A}
A
，
B
\mathrm {B}
B
に平行な誘電体
1
1
1
，誘電体
2
2
2
の断面をそれぞれ面
S
1
\mathrm {S_{1}}
S
1
，面
S
2
\mathrm {S_{2}}
S
2
（面
S
1
\mathrm {S_{1}}
S
1
と面
S
2
\mathrm {S_{2}}
S
2
の断面積は等しい）とすると，面
S
1
\mathrm {S_{1}}
S
1
を貫く電気力線の総数（任意の点の電気力線の密度は，その点での電界の大きさを表す）は，面
S
2
\mathrm {S_{2}}
S
2
を貫く電気力線の総数の
（ア）
\fbox { （ア） }
（ア）
倍である。面
S
1
\mathrm {S_{1}}
S
1
を貫く電束の総数は面
S
2
\mathrm {S_{2}}
S
2
を貫く電束の総数の
（イ）
\fbox { （イ） }
（イ）
倍であり，面
S
1
\mathrm {S_{1}}
S
1
と面
S
2
\mathrm {S_{2}}
S
2
を貫く電束の数の総和は
（ウ）
\fbox { （ウ） }
（ウ）
である。 上記の記述中の空白箇所(ア)～(ウ)に当てはまる組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
（ア）
（イ）
（ウ）
(
1
)
1
ε
r
1
ε
r
2
Q
(
2
)
1
ε
r
1
ε
r
2
Q
ε
r
1
+
Q
ε
r
2
(
3
)
1
ε
r
2
ε
r
1
Q
ε
r
1
+
Q
ε
r
2
(
4
)
ε
r
2
ε
r
1
1
Q
ε
r
1
+
Q
ε
r
2
(
5
)
ε
r
2
ε
r
1
1
Q
\begin{array}{cccc} & （ア） & （イ） & （ウ） \\ \hline (1) & 1 & \displaystyle \frac {\varepsilon _{\mathrm {r1}}}{\varepsilon _{\mathrm {r2}}} & Q \\ \hline (2) & 1 & \displaystyle \frac {\varepsilon _{\mathrm {r1}}}{\varepsilon _{\mathrm {r2}}} & \displaystyle \frac {Q}{\varepsilon _{\mathrm {r1}}}+\frac {Q}{\varepsilon _{\mathrm {r2}}} \\ \hline (3) & 1 & \displaystyle \frac {\varepsilon _{\mathrm {r2}}}{\varepsilon _{\mathrm {r1}}} & \displaystyle \frac {Q}{\varepsilon _{\mathrm {r1}}}+\frac {Q}{\varepsilon _{\mathrm {r2}}} \\ \hline (4) & \displaystyle \frac {\varepsilon _{\mathrm {r2}}}{\varepsilon _{\mathrm {r1}}} & 1 & \displaystyle \frac {Q}{\varepsilon _{\mathrm {r1}}}+\frac {Q}{\varepsilon _{\mathrm {r2}}} \\ \hline (5) & \displaystyle \frac {\varepsilon _{\mathrm {r2}}}{\varepsilon _{\mathrm {r1}}} & 1 & Q \\ \hline \end{array}
(
1
)
(
2
)
(
3
)
(
4
)
(
5
)
（ア）
1
1
1
ε
r1
ε
r2
ε
r1
ε
r2
（イ）
ε
r2
ε
r1
ε
r2
ε
r1
ε
r1
ε
r2
1
1
（ウ）
Q
ε
r1
Q
+
ε
r2
Q
ε
r1
Q
+
ε
r2
Q
ε
r1
Q
+
ε
r2
Q
Q
解答を表示する
解答を非表示にする
正解：(1)
ChatGPTに解説してもらう
出典：令和3年度第三種電気主任技術者試験 理論科目
電磁気（静電界）
★★★★☆
同じテーマの問題を解く
平成18年度 理論 問17
- 多層平行平板コンデンサの静電容量と蓄積エネルギーの計算問題
平成21年度 理論 問1
- 異なる誘電体の並列接続コンデンサにおける電界・電束・電荷の関係を問う穴埋め計算問題
平成21年度 理論 問17
- 平行平板電極の電界分布と絶縁破壊電圧の計算
平成22年度 理論 問2
- 空気と誘電体の平行平板コンデンサの内部電界と蓄積電荷の倍率を求める計算問題
平成24年度 理論 問2
- 誘電体挿入前後のコンデンサ特性に関する誤りを選ぶ論説
平成26年度 理論 問1
- 誘電体中に導体を挿入した平行平板コンデンサの電位を計算する問題
平成30年度 理論 問17
- 誘電体を挿入した平行板コンデンサの電位分布と比誘電率の計算問題
令和1年度 理論 問2
- 比誘電率の異なるコンデンサ接続時の内部電界
令和2年度 理論 問17
- 平行平板コンデンサの電界強度と絶縁破壊電圧を比べる計算問題
令和3年度 理論 問17
- 誘電体積層コンデンサの電界分布と蓄エネルギーの比較計算問題
令和4年度上期 理論 問17
- 誘電体入りと真空のコンデンサ直列接続から比誘電率と合成容量を求める計算問題
令和5年度上期 理論 問1
- 異なる誘電率を持つ並列コンデンサの電界・電束密度と電荷の式導出問題
令和5年度上期 理論 問17
- 異なる誘電体配置を持つ平行板コンデンサの電界とエネルギー比較計算問題
令和6年度下期 理論 問1
- 二種類の誘電体を挿入したコンデンサの蓄積電荷量
次のランダム問題へ
