ホーム ／ 2016年度 理論 問17(a) 第三種電気主任技術者 ・ 2016年度 ・ 理論
2016年度 理論 問17(a)
図のように、十分大きい平らな金属板で覆われた床と平板電極とで作られる空気コンデンサが二つ並列接続されている。二つの電極は床と平行であり、それらの面積は左側が A 1 = 10 − 3 m 2 A_{1}=10^{-3}\text{ m}^{2} A 1 = 1 0 − 3 m 2 A 2 = 10 − 2 m 2 A_{2}=10^{-2}\text{ m}^{2} A 2 = 1 0 − 2 m 2 d = 10 − 3 d=10^{-3} d = 1 0 − 3 x x x V 0 = 1000 V_{0}=1000 V 0 = 1000 ϵ = 8.85 × 10 − 12 \epsilon=8.85\times10^{-12} ϵ = 8.85 × 1 0 − 12
まず、右側の x x x d d d Q Q Q
出典：第三種電気主任技術者 2016年度 理論 問17(a)
回答を選ぶ 選択すると結果を表示 1 8.0 × 10 − 9 8.0\times10^{-9} 8.0 × 1 0 − 9
2 1.6 × 10 − 8 1.6\times10^{-8} 1.6 × 1 0 − 8
3 9.7 × 10 − 8 9.7\times10^{-8} 9.7 × 1 0 − 8
4 1.9 × 10 − 7 1.9\times10^{-7} 1.9 × 1 0 − 7
5 1.6 × 10 − 6 1.6\times10^{-6} 1.6 × 1 0 − 6
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正答・解説を確認する 正答：(3) 要点 正解は(3)。合計電荷は約 9.735 × 10 − 8 9.735\times10^{-8} 9.735 × 1 0 − 8
初期状態（x = d x=d x = d C 1 = ϵ A 1 d = 8.85 × 10 − 12 × 10 − 3 10 − 3 = 8.85 × 10 − 12 C_1 = \dfrac{\epsilon A_1}{d} = \dfrac{8.85\times10^{-12} \times 10^{-3}}{10^{-3}} = 8.85\times10^{-12} C 1 = d ϵ A 1 = 1 0 − 3 8.85 × 1 0 − 12 × 1 0 − 3 = 8.85 × 1 0 − 12 C 2 = ϵ A 2 d = 8.85 × 10 − 12 × 10 − 2 10 − 3 = 88.5 × 10 − 12 C_2 = \dfrac{\epsilon A_2}{d} = \dfrac{8.85\times10^{-12} \times 10^{-2}}{10^{-3}} = 88.5\times10^{-12} C 2 = d ϵ A 2 = 1 0 − 3 8.85 × 1 0 − 12 × 1 0 − 2 = 88.5 × 1 0 − 12 C t o t a l = C 1 + C 2 = ( 8.85 + 88.5 ) × 10 − 12 = 97.35 × 10 − 12 C_{total} = C_1 + C_2 = (8.85 + 88.5)\times10^{-12} = 97.35\times10^{-12} C t o t a l = C 1 + C 2 = ( 8.85 + 88.5 ) × 1 0 − 12 = 97.35 × 1 0 − 12 Q Q Q Q = C t o t a l V 0 = 97.35 × 10 − 12 × 1000 ≈ 9.735 × 10 − 8 [C] Q = C_{total} V_0 = 97.35\times10^{-12} \times 1000 \approx 9.735\times10^{-8} \text{ [C]} Q = C t o t a l V 0 = 97.35 × 1 0 − 12 × 1000 ≈ 9.735 × 1 0 − 8 [C]
詳細解説を読む 初期状態（x = d x=d x = d C 1 = ϵ A 1 d = 8.85 × 10 − 12 × 10 − 3 10 − 3 = 8.85 × 10 − 12 C_1 = \dfrac{\epsilon A_1}{d} = \dfrac{8.85\times10^{-12} \times 10^{-3}}{10^{-3}} = 8.85\times10^{-12} C 1 = d ϵ A 1 = 1 0 − 3 8.85 × 1 0 − 12 × 1 0 − 3 = 8.85 × 1 0 − 12 C 2 = ϵ A 2 d = 8.85 × 10 − 12 × 10 − 2 10 − 3 = 88.5 × 10 − 12 C_2 = \dfrac{\epsilon A_2}{d} = \dfrac{8.85\times10^{-12} \times 10^{-2}}{10^{-3}} = 88.5\times10^{-12} C 2 = d ϵ A 2 = 1 0 − 3 8.85 × 1 0 − 12 × 1 0 − 2 = 88.5 × 1 0 − 12 C t o t a l = C 1 + C 2 = ( 8.85 + 88.5 ) × 10 − 12 = 97.35 × 10 − 12 C_{total} = C_1 + C_2 = (8.85 + 88.5)\times10^{-12} = 97.35\times10^{-12} C t o t a l = C 1 + C 2 = ( 8.85 + 88.5 ) × 1 0 − 12 = 97.35 × 1 0 − 12 Q Q Q Q = C t o t a l V 0 = 97.35 × 10 − 12 × 1000 ≈ 9.735 × 10 − 8 [C] Q = C_{total} V_0 = 97.35\times10^{-12} \times 1000 \approx 9.735\times10^{-8} \text{ [C]} Q = C t o t a l V 0 = 97.35 × 1 0 − 12 × 1000 ≈ 9.735 × 1 0 − 8 [C]
