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今回は平成21年度 理論科目 A問題3を解説します。インダクタンス1mHのコイルに電流10Aを流したときの磁束鎖交数Ψと磁気エネルギーW、さらに電流を30Aにしたときのそれぞれの倍率を求める空欄補充問題です。 Lが一定の線形コイルでは、磁束鎖交数はΨ＝NΦ＝L...

今回は平成21年度 理論科目 A問題4を解説します。点Oを中心とする半径1mと2mの円形導線の1/4と、それらを連結する直線導線からなる扇形導線に8Aを流したときの、点Oの磁界の大きさH〔A/m〕を求める問題です。 導体を2本の半径方向部分と2つの1/4円弧に分け...

今回は平成20年度 理論科目 A問題3を解説します。磁路の平均の長さ l、断面積 S、透磁率 μ、巻数 N の環状鉄心（磁気抵抗 l/(μS)）にコイル電流 I を流したときの、起磁力（ア）と磁束（イ）を求める空欄補充問題です。 環状鉄心を1本の磁気回路として扱い...

今回は平成20年度 理論科目 A問題4を解説します。同じ環状鉄心に巻かれたコイル1（巻数N、自己インダクタンスL）とコイル2（巻数n、自己インダクタンス4L）について、巻数nを表す式を求める問題です。 ポイントは、同じ鉄心では自己インダクタンスが巻数の...

今回は平成19年度 理論科目 A問題1を解説します。無限長直線導体Aから距離aの点Pの磁界H1と、半径aの円形コイルBの中心Oの磁界H2が等しいとき、電流I1とI2の関係を求める問題です。 直線導体の磁界はアンペアの周回積分の法則、円形コイル中心の磁界はビオ...

今回は平成19年度 理論科目 A問題2を解説します。物質を磁界中に置いたときに磁気を帯びる現象（磁化）と、比透磁率による物質の分類（常磁性体・反磁性体・強磁性体）に関する空欄補充問題です。 本問は、外部磁界によって物質が磁化される磁気誘導と、常...

今回は平成18年度 理論科目 A問題3を解説します。強磁性体に加える磁界Hを＋Hmから−Hmへ変化させ、再び＋Hmへ戻すと、磁束密度Bは閉じたヒステリシス曲線を描きます。本問は、この曲線の面積が表すエネルギーと、毎秒のヒステリシス損を正しく結び付ける空...

今回は平成18年度 理論科目 A問題4を解説します。巻数N＝10のコイルについて、電流は0.1秒間に0.6 A、1ターンを貫く磁束は0.4秒間に1.2 mWbの割合で変化しています。2つの時間区間を分けて扱い、自己インダクタンスL [mH]を求める計算問題です。 1ターンの...

今回は平成18年度 理論科目 B問題17を解説します。同じ形状の金属板11枚を5mm間隔で並べ、1枚おきに接続した空気コンデンサ（板面積0.5m2）について、（a）静電容量、（b）電界1000kV/mのときの蓄積エネルギーを求める問題です。 端子Aには6枚、端子Bには5...

今回は平成18年度 理論科目 A問題2を解説します。空気（比誘電率1）と固体誘電体（比誘電率6）からなる複合平行平板コンデンサで、下部電極を接地し上部電極に電圧を加えたときの等電位線の分布を表す断面図を選ぶ問題です。 空気と固体誘電体の境界に自由...