がありましたがそれは今回は載せません。60点を確実にGET
するために基本問題を優先しました。特にコンデンサーの
静電容量の問題はC=εA/dの公式において誘電率、断面性
長さの３要素の何かを変化させて問うのが基本パターン。
単相交流や直流回路より苦手とする方が多いジャンルなので
基本問題は確実に理解したいです。静電容量の計算では分数
を多用します。意外とそういう部分がネックなのかもしれま
せん。電卓という物は静電容量の計算ではほぼ使えない！
N:電気力線数、Q:電荷、ε:誘電率、 E:電界の強さ、C静電容量
A:断面積、L:長さ、W:静電エネルギー、追加としてE=V/d
ε=ε0εs、真空中ではεsは1、ε0=8.855×10の-12乗(F/m)
W=0.5QV=0.5CVV=0.5×εA/d×VVとか自在に変形できる様に
E=Q/(4πεrr)に変形でできるのも確認の事、これ重要公式
実はこんなに簡単に解けるのか！という事はよくあります。
計算を要しないA問題はほとんど公式変形で状態変化がわかる。
距離dをℓで扱う場合もあるけどどちらも同じ意味。
まずコンデンサーの静電容量式はAが断面積、dが電極間隔
空気のみではεs=1と扱う最初のC1コンデンサーの静電用
容量式を求める、C2はつまり全体距離が1.2mmとなり厚み
4mmのεs？の絶縁物を挿入した結局C1=c2であったその場
合のεsを問う問題ですね、C2は空気部分と絶縁物の2個
のコンデンサーの直列回路と考えるから静電容量の合成
(積÷和)が必要となります。★分数計算力が要求されます。
C1=C2としてεsを求めました、電験三種の静電容量計算
は高度な数学が必要と言うわけではないけど相応の計算
力を必要とするので計算の流れを確認され貴方も行って
みてください。
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どう面積が変化したかをイメージできるかです、1/2引出で
変化したのは片辺の長さのみ、A=L×2/L、最初のC1と並列
接続C2+C3の比較問題です。
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誘電体を挿入間の静電容量がC1で挿入後がC2、C2は3個のコンデン
サーの直列接続です。C=εA/dは忘れてはいけません！
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Q1の電荷をもつC1とQ2の電荷を持つC2を接続した場合の共通電位は
は簡単にこうです。A問題のサービス問題で質問されるかも?
それとかC=εA/dで断面積を変化させたら～みたいな問題も過去
ありました、同じA問題でも上の様な問題の時もあります。結局
は人間が気分で問題を作成してるので確実に出題を予想なんて
できません。第二種電気工事士試験の様に数字だけ違って回路
は例年同じなら楽ですけど三種ではそれはないです。
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同じ電荷同士は反発力、違う電荷同士は吸引力、それらの
間に働く力を求めるクーロンの法則
同じ大きさで正三角形配置のためベクトルではこんな感じ
この計算には指数計算が絶対に必要と思います。
では電荷でなく同じ方向に流れる電流が正三角形の配置で
流れている場合の力F2はどうなるか？_同じ方向に流れる
電流は想像通り、吸引力が働きます、電流同士に働く単位
長さ当たりの力を求める公式はこの通りです。_ベクトル
を書けばF2が図形から判断すると以下の様にわかります。
(条件:電流はすべて10Aで間隔は20cmとした場合)
ではこの問題をプレゼントしますね。答えは２番です。
複雑な計算は必要ありません。H29年度の問２
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