第二級海上特殊無線技士 無線工学 練習問題 第3問: コイルとコンデンサを、それぞれ別々に同じ交流電源に接続する。電源の電圧の大きさを変えずに周波数だけを高くしていくと、コイルに流れる電流とコンデンサに流れる電流は
無線工学
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第3問
コイルとコンデンサを、それぞれ別々に同じ交流電源に接続する。電源の電圧の大きさを変えずに周波数だけを高くしていくと、コイルに流れる電流とコンデンサに流れる電流は、それぞれどう変わるか。ただし、コイルとコンデンサの抵抗分は無視できるものとする。
解答と解説を先に見る
先に見ると、この問題は今回は育ちません。
正解: 4. コイルの電流は減り、コンデンサの電流は増える。
「コイルの電流は減り、コンデンサの電流は増える。」が正しいです。コイルの誘導性リアクタンスXL=2πfLは周波数が高くなるほど大きくなり、コンデンサの容量性リアクタンスXC=1/(2πfC)は周波数が高くなるほど小さくなります。
電流はI=V÷Xなので、電圧が同じならリアクタンスが大きくなるコイルでは電流が減り、リアクタンスが小さくなるコンデンサでは電流が増えます。「コイルの電流は増え、コンデンサの電流は減る」は二つの対応を逆にした誤りです。
「どちらも増える」「どちらも減る」は、二つのリアクタンスが周波数に対して反対の向きに変わることを落としています。周波数を高くすると、コイルは電流を通しにくく、コンデンサは通しやすくなります。
関連キーワード: リアクタンス・コイル・コンデンサ・周波数
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