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【電験3種理論】平成21年問5を解く【電界エネルギー問題】

今日の勉強資料は「コンデンサのエネルギー」がテーマ。

コンデンサを扱う問題はいくつか種類がある。その中の1つが「電界エネルギー問題」だ。

コンデンサの基本公式を理解できる問題なので、応用が利きやすい。

電験3種理論 平成21年

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解いた結果

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押さえるべきポイント①「電界エネルギー」

この問題は「公式」を知らないと解けない。

しかも、公式は変形できるようにしていないと「・・アレ、条件を入れられないぞ・・」となる。

※冒頭、自分は公式を思い出す為に足掻いている。

(1/2)×(静電容量)×(電界の2乗)

 ここを絶対に導けるようになっておく必要がある。

 

押さえるべきポイント②「電界エネルギーの違う形」

自分は高校時代、コンデンサのエネルギー=「1/2×Q×V」といった 公式で覚えた人はいないだろうか??

自分はコンデンサのエネルギー=「1/2×Q×V」で覚えてきたタイプ。

この式はある公式を使うことで変形させることができる。

それが

Q=CV

だ。

コンデンサの特性を示す公式がここで生きてくる。

 

押さえるべきポイント③「並列接続のコンデンサ」

「コンデンサは抵抗と逆」 と覚えている人もいるのではないだろうか??

 

そう。

この問題はコンデンサの静電容量を使う。つまり、回路全体の静電容量を求める必要があるのだ。

並列接続されたコンデンサは、直列回路の抵抗のように足し合わせるだけで値を求めることができる。

 

まとめ

以上「平成21年問5を解く【電界エネルギー問題】」。

電界エネルギー、静電エネルギーは毎年出題される分野ではないが、難易度自体は高くない。

ゆえに、きちんと解けるようになっておくと、あなたの味方になってくれるだろう。

 

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