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今回は平成22年度 理論科目 B問題17を解説します。一辺6mの正三角形の頂点Aに+4×10-9C、頂点Bに−4×10-9Cを置き、（a）点Cと点Dに正電荷を置いたときの力の比FC/FD、（b）点Cで一様電界を加えたときの正電荷の値を求める問題です。 点Cでは大きさが等しい2...

今回は平成22年度 理論科目 A問題2を解説します。電極板面積と間隔が同一で、一方が空気（コンデンサA）、他方が固体誘電体εr＝4（コンデンサB）のコンデンサに同じ電圧Vを加えたとき、Bの内部電界と電荷がAの何倍になるかを求める問題です。 端効果を無視...

今回は平成22年度 理論科目 A問題1を解説します。点Aに+4Q、点Bに−Qの点電荷があるとき、2点を通る直線上で電位が0Vになる点Pが、a領域（Aより左）・ab領域（A-B間）・b領域（Bより右）のどこに、どの位置にあるかを求める問題です。 電位はスカラー量なの...

今回は平成23年度 理論科目 A問題2を解説します。1000Vで充電した8μFの平行板コンデンサを電源から外し、電荷を保持したまま極板間距離を1/2に縮めたときの、静電容量とエネルギーの組合せを求める問題です。 電源から外した後は電荷Q＝8mCが一定です。極...

今回は平成23年度 理論科目 A問題1を解説します。静電界に関する記述(1)〜(5)のうち、誤っているものを1つ選ぶ論述問題です。導体・電気力線・電束の基本性質を確認します。 ポイントは、電験でいう電束の数はDの閉曲面フラックスであり、Qに等しく誘電率ε...

今回は平成24年度 理論科目 B問題15を解説します。3μFと（2μF・4μFの並列）を直列に接続した回路に300Vを加えたとき、（a）4μFに蓄えられる電荷、（b）3μFと4μFの極板間の電界の強さの比を求める問題です。 2μFと4μFを並列合成して6μFとし、3μFと6μFの直列...

今回は平成24年度 理論科目 A問題2を解説します。電圧V0を一定に保った空気コンデンサのP-Q間に固体誘電体（ε1＞ε0）を挿入したときの電位や静電容量の変化について、記述(1)〜(5)から誤っているものを選ぶ問題です。 固体誘電体を入れた場合は、自由界面...

今回は平成24年度 理論科目 A問題1を解説します。初期電荷を蓄えた2つのコンデンサC1（4μF・2μC）とC2（2μF・4μC）をスイッチで接続したとき、図1（同極性）と図2（逆極性）でのC1の端子電圧の比|V1/V2|を求める問題です。 スイッチを閉じると2つのコンデ...

今回は平成25年度 理論科目 B問題17を解説します。空気中の半径r＝0.01mの金属球について、（a）電荷Qを帯びたときの球表面の電界の強さの式、（b）空気の絶縁破壊（3×106V/m）に達するときの最大電荷Qを求める問題です。 金属球の余剰電荷は実際には球表...

今回は平成25年度 理論科目 A問題2を解説します。真空中の直線上に間隔rで点A・B・Cが並び、QA＝4×10-6Cのとき、3つの点電荷に働く力がすべて零になるQB・QCの組合せを求める問題です。 各点電荷について、ほかの2電荷から受ける力の向きと大きさを整理し...