電験三種過去問検索

2024年度下期理論

理論問1

図のように、電極面積 \( 0.1 \mathrm{m}^{2} \)、電極間隔 \( 6 \mathrm{mm} \) の平行平板コンデンサに、比誘電率 \( \varepsilon_{r1}=2 \)、厚さ \( 2 \mathrm{mm} \) 及び比誘電率 \( \varepsilon_{r2}=4 \)、厚さ \( 4 \mathrm{mm} \) の2種類の誘電体が電極と平行に挿入されている。このコンデンサに \( 12 \mathrm{V} \) の直流電圧を印加したとき、蓄えられる電荷の値 \( [\mathrm{C}] \) として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
ただし、真空の誘電率 \( \varepsilon_{0}=8.85\times10^{-12} \mathrm{F/m} \) とし、コンデンサの端効果は無視するものとする。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度上期理論

理論問1

図1に示すような、空気を含む二つの誘電体からなる平行平板電極がある。この下部電極を接地し、上部電極に電圧を加えたときの電極間の等電位線の分布を示す断面図として、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
ただし、誘電体の導電性及び電極と誘電体の端効果は無視できるものとする。参考までに固体誘電体を取り除いた、空気中平行平板電極の場合の等電位線の分布を図2に示す。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度下期理論

理論問2

地球を、真空中にある半径 \( 6.37\times10^{6} \) の導体球と見なしたとき、地球の静電容量の値 \( [\mathrm{F}] \) として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
ただし、真空の誘電率を \( \varepsilon_{0}=8.85\times10^{-12} \mathrm{F/m} \) とする。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度上期理論

理論問2

空気中に孤立した半径 \(a\) [m] の導体球に帯電できる最大の電荷の値[C]として、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。ただし、空気の絶縁耐力及び誘電率はそれぞれ \(E_m\) [V/m] 及び \(\varepsilon_0\) [F/m] とする。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度下期理論

理論問3

巻数30のコイルを貫通している磁束が0.1秒間に \( 1 \mathrm{Wb} \) の割合で直線的に変化するとき、コイルに発生する起電力の大きさ \( [\mathrm{V}] \) として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 磁気・電磁誘導論点: 磁気論点: 電磁誘導

2024年度上期理論

理論問3

磁気に関する量とその単位記号 (SI 基本単位及び組立単位による表し方)の組合せとして、誤っているものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 磁気・電磁誘導論点: 磁気論点: 電磁誘導

2024年度上期理論

理論問4

図のように、A, B 2本の平行な直線導体があり、導体Aには1.2 Aの、導体Bにはそれと反対方向に3 Aの電流が流れている。導体AとBの間隔が \(l\) [m] のとき、導体Aより0.3 m離れた点Pにおける合成磁界が零になった。\(l\) の値[m]として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
ただし、導体A, Bは無限長とし、点Pは導体A, Bを含む平面上にあるものとする。

分野: 磁気・電磁誘導論点: 磁気論点: 電磁誘導

2024年度下期理論

理論問4

図に示すように、直線導体A及びBが \( y \) 方向に平行に配置され、両導体に同じ大きさの電流 \( I \) が共に \( +y \) 方向に流れているとする。このとき、各導体に加わる力の方向について、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
なお、\( xyz \) 座標の定義は、破線の枠内の図で示したとおりとする。

分野: 理論総合論点: 磁気論点: 電磁誘導

2024年度下期理論

理論問5

\( R_{1}=20 \Omega \)、 \( R_{2}=30 \Omega \) の抵抗、インダクタンス \( L_{1}=20 \mathrm{mH} \)、 \( L_{2}=40 \mathrm{mH} \) のコイル及び静電容量 \( C_{1}=400 \mu \mathrm{F} \)、 \( C_{2}=600 \mu \mathrm{F} \) のコンデンサからなる図のような直並列回路がある。直流電圧 \( E=100 \mathrm{V} \) を加えたとき、定常状態において \( L_{1} \)、 \( L_{2} \)、 \( C_{1} \) 及び \( C_{2} \) に蓄えられるエネルギーの総和の値 \( [\mathrm{J}] \) として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度上期理論

理論問5

図の直流回路において、抵抗 \(R=10 \Omega\) で消費される電力の値 [W] として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 直流回路論点: 直流回路

2024年度上期理論

理論問6

図の回路において、抵抗 \(R\) [\(\Omega\)] には電流 0.3 Aが流れている。抵抗 \(R\) の値[\(\Omega\)]として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 直流回路論点: 直流回路

2024年度下期理論

理論問6

図のように、二つの直流電源と三つの抵抗からなる回路がある。各抵抗に流れる電流を図に示す向きに定義するとき、電流 \( I_{1} \)、 \( I_{2} \)、 \( I_{3} \) の値 \( [\mathrm{A}] \) の組合せとして、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 直流回路論点: 直流回路

2024年度下期理論

理論問7

図の抵抗回路において、端子a, b間の合成抵抗 \( R_{ab} \) の値 \( [\Omega] \) は \( 1.8R [\Omega] \) であった。このとき、抵抗 \( R_{x} \) の値 \( [\Omega] \) として、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 直流回路論点: 直流回路

2024年度上期理論

理論問7

起電力が \(E\) [V] で内部抵抗が \(r\) [\(\Omega\)] の電池がある。この電池に抵抗 \(R_1\) [\(\Omega\)] と可変抵抗 \(R_2\) [\(\Omega\)] を並列につないだとき、抵抗 \(R_2\) [\(\Omega\)] から発生するジュール熱が最大となるときの抵抗 \(R_2\) の値 [\(\Omega\)] を表す式として、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 直流回路論点: 直流回路

2024年度上期理論

理論問8

図のように、二つのLC直列共振回路 A, B があり、それぞれの共振周波数が \(f_A\) [Hz], \(f_B\) [Hz] である。これら A, B をさらに直列に接続した場合、全体としての共振周波数が \(f_{AB}\) [Hz] になった。\(f_A\) 及び \(f_{AB}\) の大小関係として、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
（図：回路Aは \(L\) と \(C\)。回路Bは \(2L\) と \(C\)）

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度下期理論

理論問8

図のように、二つの正弦波交流電圧源 \( e_{1} [\mathrm{V}] \)、 \( e_{2} [\mathrm{V}] \) が直列に接続されている回路において、合成電圧 \( v [\mathrm{V}] \) の最大値は \( e_{1} \) の最大値の (ア) 倍となり、その位相は \( e_{1} \) を基準として (イ) \( [\mathrm{rad}] \) の (ウ) となる。
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。
\[ e_{1} = E \sin(\omega t + \theta) \]
\[ e_{2} = \sqrt{3} E \sin(\omega t + \theta + \frac{\pi}{2}) \]

分野: 交流回路・三相回路論点: 三相回路

2024年度下期理論

理論問9

\( 4 \Omega \) の抵抗と静電容量が \( C [\mathrm{F}] \) のコンデンサを直列に接続したRC回路がある。このRC回路に、周波数 \( 50 \mathrm{Hz} \) の交流電圧 \( 100 \mathrm{V} \) の電源を接続したところ、 \( 20 \mathrm{A} \) の電流が流れた。では、このRC回路に、周波数 \( 60 \mathrm{Hz} \) の交流電圧 \( 100 \mathrm{V} \) の電源を接続したとき、RC回路に流れる電流の値 \( [\mathrm{A}] \) として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度上期理論

理論問9

次式に示す電圧 \(e\) [V] 及び電流 \(i\) [A] による電力の値 [kW] として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
\[ e = 100\sin\omega t + 50\sin\left(3\omega t - \dfrac{\pi}{6}\right) \text{ [V]} \]
\[ i = 20\sin\left(\omega t - \dfrac{\pi}{6}\right) + 10\sqrt{3}\sin\left(3\omega t + \dfrac{\pi}{6}\right) \text{ [A]} \]

分野: 交流回路・三相回路論点: 三相回路

2024年度下期理論

理論問10

図に示す回路において、スイッチSを閉じた瞬間（時刻 \( t=0 \)）に点Aを流れる電流を \( I_{0} [\mathrm{A}] \) とし、十分に時間が経ち、定常状態に達したのちに点Aを流れる電流を \( I [\mathrm{A}] \) とする。電流比 \( \dfrac{I_{0}}{I} \) 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。
ただし、コンデンサの初期電荷は零とする。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度上期理論

理論問10

図の回路のスイッチSを \(t=0\) s で閉じる。電流 \(i_S\) [A] の波形として最も適切に表すものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
ただし、スイッチSを閉じる直前に、回路は定常状態にあったとする。
（回路定数：電源1V, 抵抗1\(\Omega\), コイル1H, コンデンサ2F）

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量