2014年度 電験3種 上期 - 理論 - 問10 電験3種 配点 5

交流回路に関する記述として、誤っているものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。 ただし、抵抗 \(R\) [\(\Omega\)]、インダクタンス \(L\) [H]、静電容量 \(C\) [F] とする。

• (1)

  正弦波交流起電力の最大値を \(E_m\) [V]、平均値を \(E_a\) [V] とすると、平均値と最大値の関係は、理論的に次のように表される。
• (2)

  ある交流起電力の時刻 \(t\) [s] における瞬時値が、 \(e = 100 \sin 100\pi t\) [V] であるとすると、この起電力の周期は 20 ms である。
• (3)

  RLC直列回路に角周波数 \(\omega\) [rad/s] の交流電圧を加えたとき、 \(\omega L > \dfrac{1}{\omega C}\) の場合、回路を流れる電流の位相は回路に加えた電圧より遅れ、 \(\omega L < \dfrac{1}{\omega C}\) の場合、回路を流れる電流の位相は回路に加えた電圧より進む。
• (4)

  RLC直列回路に角周波数 \(\omega\) [rad/s] の交流電圧を加えたとき、 \(\omega L = \dfrac{1}{\omega C}\) の場合、回路のインピーダンス \(Z\) [\(\Omega\)] は、 \(Z=R\) [\(\Omega\)] となり、回路に加えた電圧と電流は同相になる。この状態を回路が共振状態であるという。
• (5)

  RLC直列回路のインピーダンス \(Z\) [\(\Omega\)]、電力 \(P\) [W] 及び皮相電力 \(S\) [V・A] を使って回路の力率 \(\cos \theta\) を表すと、 \(\cos \theta = \dfrac{R}{Z}\)、 \(\cos \theta = \dfrac{S}{P}\) の関係がある。