出典:令和4年度上期第3種電気主任技術者試験
理論 問1
面積がともにS[m²]で円形の二枚の電極板（導体平板を，互いの中心が一致するように間隔𝑑[m]で平行に向かい合わせて置いた平行板コンデンサがある。電極板間は誘電率𝜀[F/m]の誘電体で一様に満たされ，電極板間の電位差は電圧𝑉[V]の直流電源によって一定に保たれている。
平行板コンデンサに関する記述として，誤っているものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。ただし，コンデンサの端効果は無視できるものとする。
- 誘電体内の等電位面は，電極板と誘電体の境界面に対して平行である。
- コンデンサに蓄えられる電荷量は，誘電率が大きいほど大きくなる。
- 誘電体内の電界の大きさは，誘電率が大きいほど小さくなる。
- 誘電体内の電束密度の大きさは，電極板の単位面積当たりの電荷量の大きさに等しい。
- 静電エネルギーは誘電体内に蓄えられ，電極板の面積を大きくすると静電エネルギーは増大する。
- 解答
出典:令和3年度第3種電気主任技術者試験
理論 問2
二つの導体小球がそれぞれ電荷を帯びており，真空中で十分な距離を隔てて保持されている。ここで，真空の空間を，比誘電率2の絶縁体の液体で満たしたとき，小球の間に作用する静電力に関する記述として，正しいものを次の(1)～(5)うちから一つ選べ。
- 液体で満たすことで静電力の向きも大きさも変わらない。
- 液体で満たすことで静電力の向きは変わらず，大きさは2倍になる。
- 液体で満たすことで静電力の向きは変わらず，大きさは1/2倍になる。
- 液体で満たすことで静電力の向きは変わらず，大きさは1/4倍になる。
- 液体で満たすことで静電力の向きは逆になり，大きさは変わらない。
- 解答
出典:令和2年度第3種電気主任技術者試験
理論 問2
四本の十分に長い導体円柱①～④が互いに平行に保持されている。①～④は等しい直径を持ち，図の紙面を貫く方向に単位長さあたりの電気量+Q[C/m] 又は−Q[C/m]で均一に帯電している。ただし， Q＞0とし，①の帯電電荷は正電荷とする。円柱の中心軸と垂直な面内の電気力線の様子を図に示す。ただし，電気力線の向きは示していない。このとき，①～④の帯びている単位長さあたりの電気量の組合せとして，正しいものを次の（1）～（5）のうちから一つ選べ。
| ① | ② | ③ | ④ | |
|---|---|---|---|---|
| 1 | +Q | +Q | +Q | +Q |
| 2 | +Q | +Q | −Q | −Q |
| 3 | +Q | −Q | +Q | +Q |
| 4 | +Q | −Q | −Q | −Q |
| 5 | +Q | +Q | +Q | −Q |
- 解答
出典:令和2年度第3種電気主任技術者試験
理論 問4
磁力線は，磁極の働きを理解するのに考えた仮想的な線である。この磁力線に関する記述として，誤っているものを次の（1）～（5）のうちから一つ選べ。
- 磁力線は，磁石のN極から出てS極に入る。
- 磁極周囲の物質の透磁率をμ[H/m]とすると， m[Wb]の磁極からm/μ本の磁力線が出入りする。
- 磁力線の接線の向きは，その点の磁界の向きを表す。
- 磁力線の密度は，その点の磁束密度を表す。
- 磁力線同士は，互いに反発し合い，交わらない。
- 解答
出典:令和元年度第3種電気主任技術者試験
理論 問3
図は積層した電磁鋼板の鉄心の磁化特性(ヒステリシスループ)を示す。図中のB[T]及びH[A／m]はそれぞれ磁束密度及び磁界の強さを表す。この鉄心にコイルを巻きリアクトルを製作し，商用交流電源に接続した。実効値がV[V]の電源電圧を印加すると図中に矢印で示す軌跡が確認された。コイル電流が最大のときの点は（ア）である。
次に，電源電圧実効値が一定に保たれたまま，周波数がやや低下したとき，ヒステリシスループの面積は（イ）。一方，周波数が一定で，電源電圧実効値が低下したとき，ヒステリシスループの面積は（ウ）。
波数がやや低下したとき，ヒステリシスループの面積は（エ）。
| （ア） | （イ） | （ウ） | （エ） | |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 大きくなる | 小さくなる | 大きくなる |
| 2 | 2 | 大きくなる | 小さくなる | あまり変わらない |
| 3 | 3 | あまり変わらない | あまり変わらない | 小さくなる |
| 4 | 2 | 小さくなる | 大きくなる | あまり変わらない |
| 5 | 1 | 小さくなる | 大きくなる | あまり変わらない |
- 解答
出典:令和3年度第3種電気主任技術者試験
理論 問9
実効値𝑉[V]，角周波数𝜔[rad/s]の交流電圧源，R[Ω]の抵抗R，インダクタンス𝐿[H]のコイルL，静電容量C[F]のコンデンサCからなる共振回路に関する記述として，正しいものと誤りのものの組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
(a) RLC直列回路の共振状態において，LとCの端子間電圧の大きさはともに0である。
(b) RLC並列回路の共振状態において，LとCに電流は流れない。
(c) RLC直列回路の共振状態において交流電圧源を流れる電流は，RLC並列回路の共振状態において交流電圧源を流れる電流と等しい。
| （a） | （b） | （c） | |
|---|---|---|---|
| 1 | 誤り | 誤り | 正しい |
| 2 | 誤り | 正しい | 誤り |
| 3 | 正しい | 誤り | 誤り |
| 4 | 誤り | 誤り | 誤り |
| 5 | 正しい | 正しい | 正しい |
- 解答
出典:令和2年度第3種電気主任技術者試験
理論 問9
図のように，R[Ω]の抵抗，インダクタンスL[H]のコイル，静電容量C[F]のコンデンサと電圧
[V]，角周波数ω[rad/s]の交流電源からなる二つの回路AとBがある。両回路においてそれぞれω²LC=1が成り立つとき，各回路における図中の電圧ベクトルと電流ベクトルの位相の関係として，正しいものの組合せを次の（1）～（5）のうちから一つ選べ。ただし，ベクトル図における進み方向は反時計回りとする。
- 解答
結果