第三級陸上特殊無線技士 無線工学 練習問題 第13問: 静電容量が 4µF のコンデンサに、静電容量 C のコンデンサを並列に接続したところ、合成静電容量が 12µF になった。C の値として正しいものはどれか。
無線工学
– / 36 解いた
第13問
静電容量が 4µF のコンデンサに、静電容量 C のコンデンサを並列に接続したところ、合成静電容量が 12µF になった。C の値として正しいものはどれか。
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: 3. 8µF
「8µF」が正しい値です。コンデンサを並列に接続すると、どのコンデンサにも同じ電圧がかかり、全体の電荷はそれぞれの電荷の合計になるので、合成静電容量は各静電容量の和(C₀ = C₁ + C₂)になります。
抵抗を直列にしたときと同じ形の式です。12µF = 4µF + C から、C = 12 − 4 = 8µF と求まります。
「16µF」は 12 と 4 を足してしまった値で、これを 4µF と並列にすると合成は 20µF になります。「3µF」は 12 を 4 で割った値、「48µF」は 12 と 4 を掛けた値で、どちらも並列の式に当てはまりません(それぞれ並列にすると 7µF と 52µF です)。
なお、コンデンサを直列にすると 1/C₀ = 1/C₁ + 1/C₂ となり、合成静電容量はどちらの静電容量よりも小さくなるので、4µF に何を直列につないでも 12µF にはなりません。並列のコンデンサは足し算で合成するので、C は 12µF から 4µF を引いた 8µF です。
関連キーワード: コンデンサ・並列接続・合成静電容量・計算
模試 (24問)
この問題が解けたら、本試験はどうですか?本番形式で、ほかの科目もまとめて確かめる
本番形式の模擬試験で実力チェックPremium (月980円)Premium (ご利用中)制限時間 1時間
広告