問題文
図のように、電圧 100 [V] に充電された静電容量 \( C=300 \) [µF] のコンデンサ、インダクタンス \( L=30 \) [mH] のコイル、開いた状態のスイッチSからなる回路がある。 時刻 \( t=0 \) [s] でスイッチSを閉じてコンデンサに充電された電荷を放電すると、回路には振動電流 \( i \) [A] (図の矢印の向きを正とする)が流れる。 このとき、次の(a)及び(b)の問に答えよ。ただし、回路の抵抗は無視できるものとする。
振動電流 \( i \) [A] の波形を示す図として、正しいものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
図はタップで拡大できます。
選択肢
\( t=0 \) で電流は0です。コンデンサの上側がプラスに帯電しており、スイッチSを閉じると電流は矢印の方向(上から下)へ流れ出そうとします。したがって電流は正の方向に増加する正弦波形 \( i(t) = I_m \sin(\omega t) \) となります。これに該当するのは図(1)です。