電験3種｜理論科目– category –

今回は令和元年度 理論科目 A問題10を解説します。1kVに充電された100μFのコンデンサを1kΩの抵抗で放電させたとき、電流の時定数τと、抵抗で消費されるエネルギーWの組合せを求める問題です。 時定数τ＝RC。抵抗で消費される総エネルギーは、最初にコンデ...

今回は平成18年度 理論科目 A問題9を解説します。抵抗RとインダクタンスLを直列接続した回路に角周波数ωの交流電圧Ėを加えたとき、電圧に対する電流İの位相を求める問題です。 RL直列回路は誘導性なので、電流は電圧より遅れます。インピーダンスの偏角φ＝...

今回は平成18年度 理論科目 A問題8を解説します。e₁＝E sin(ωt+θ)とe₂＝√3E sin(ωt+θ+π/2)が直列のとき、合成電圧vの最大値（e₁の何倍か）と位相を求める問題です。 e₂はe₁よりπ/2（90°）進んでいます。フェーザ（複素数）でe₁を実軸、e₂を虚軸方向に置い...

今回は平成18年度 理論科目 A問題7を解説します。R＝200Ω、L＝2mH、C＝0.8μFを直列接続した回路で、電源電圧と電流が同相になる角周波数ωを求める問題です。 電圧と電流が同相になるのは直列共振の状態です。このときリアクタンスが打ち消し合い、ω＝1/√(L...

今回は平成19年度 理論科目 A問題9を解説します。RLC並列回路に交流電圧を加えたとき、電流のベクトル図（IC＞IL）が示されており、このときのLとCの関係を表す式を選ぶ問題です。 並列回路では全素子に同じ電圧Eがかかり、IC＝ωCE、IL＝E/(ωL)。ベクトル...

今回は平成19年度 理論科目 A問題8を解説します。8Ωの抵抗とコンデンサの直列回路で、50Hzのとき力率80%。周波数を25Hzにしたときの力率を求める問題です。 力率cosθ＝R/√(R²+Xc²)。50Hzの力率からXcを求め、周波数が半分になるとXc（∝1/f）が2倍になるこ...

今回は平成20年度 理論科目 A問題9を解説します。抵抗RとコイルL、スイッチSからなる回路で、スイッチを開いたときの消費電力が閉じたときの1/2になるときの、インダクタンスLを求める問題です。 スイッチを閉じるとコイルが短絡されてRだけ、開くとR+Lの...

今回は平成20年度 理論科目 A問題8を解説します。交流電源eにコンデンサCとコイルLを並列接続した回路で、電流iが常に零となる角周波数ωを求める問題です。 LC並列回路のアドミタンスはY＝j(ωC−1/(ωL))。電流i＝eYが常に零になるのは虚部が0（並列共振）の...

今回は平成21年度 理論科目 A問題9を解説します。電流i＝4√2 sin(120πt)〔A〕が、t＝0以降に初めて4Aになる時刻t1〔s〕を求める問題です。 瞬時値の式i＝4√2 sin(120πt)に4Aを代入し、sin(120πt)＝1/√2となる最初の角度（π/4）からtを求めます。 出題のポ...

今回は平成21年度 理論科目 A問題8を解説します。R＝√3ωLの抵抗とコイルLの回路で、スイッチSを開いたとき（電流I1・位相θ1）と閉じたとき（電流I2・位相θ2）について、I1/I2と|θ1−θ2|の組合せを求める問題です。 S開のときはRとLの直列、S閉のときはSがR...