理論問1電験三種令和6年度下期

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令和6年度下期下期

図のように，電極面積0.1 m ²，電極間隔6 mm の平行平板コンデンサに，比誘電率ε1=2 ，厚さ2 mm 及び比誘電率ε2=4 ，厚さ4 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 V の直流電圧を印加したとき，蓄えられる電荷の値[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ε0=8.85 ×10⁻¹² F/m とし，コンデンサの端効果は無視するものとする。

15.3 ×10⁻⁹○
27.8 ×10⁻⁹×
39.4 ×10⁻⁹×
42.1 ×10⁻⁸×
54.5 ×10⁻⁸×

選択肢をえらぶと、答えと解説が出ます

選択肢をえらぶと、
ここに答えと解説が出ます

正答 1

解説

電極と平行な2層の誘電体は直列コンデンサ。C1＝ε0×2×0.1/0.002＝8.85×10⁻¹⁰F、C2も同値なので合成は半分の4.425×10⁻¹⁰F。Q＝CV＝5.3×10⁻⁹C。

KEY POINT

平行平板の層状誘電体は直列合成C＝εA/d

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出典：令和6年度下期第三種電気主任技術者試験理論問1（一般財団法人電気技術者試験センター）
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理論 問1電験三種 令和6年度 下期

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