第一級アマチュア無線技士

図に示す回路において、最初はスイッチS1 及びスイッチS2 は開いた状態にあり、コンデンサ C1 及びコンデンサC2 に…

無線工学　無線工学 Ａ－2

図に示す回路において、最初はスイッチS1 及びスイッチS2 は開いた状態にあり、コンデンサ C1 及びコンデンサC2 に電荷は蓄えられていなかった。次にS2 を開いたままS1 を閉じてC1 を12〔V〕の電圧で充電し、更に、S1 を開きS2 を閉じたとき、C2 の端子電圧が4〔V〕になった。C1 の静電容量が3〔μF〕のとき、C2 の静電容量の値として、正しいものを下の番号から選べ。

第一級アマチュア無線技士 2026年（令和8年）8月期（臨時） 無線工学 Ａ－2の図
正答 (4)
正答は (4)。 【結論】 図の回路で、まずS1を閉じてC1を12Vで充電します。C1に蓄えられる電荷は、 　Q　＝　C1　×　V　＝　3〔μF〕　×　12〔V〕　＝　36〔μC〕 次にS1を開いてS2を閉じると、この電荷がC1とC2に分かれます。電荷の総量は変わらず、二つのコンデンサは並列になって同じ電圧4Vになります。 　Q　＝　（C1　＋　C2）　×　4〔V〕 　36　＝　（3　＋　C2）　×　4
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　3　＋　C2　＝　9 　C2　＝　6〔μF〕 【確かめ】 C1に残る電荷は3×4＝12μC、C2に移った電荷は6×4＝24μCで、合わせて36μCになります。 【誤りの選択肢】 (1) (2) (3) (5) 電荷の保存の式に合いません。たとえば (3) の4μFなら、電圧は36÷（3＋4）≒5.1Vになります 【覚え方】 スイッチを切り替えるだけの問題は「電荷の総量は変わらない」から式を立てます。

出典：2026年（令和8年）8月期（臨時） 第一級アマチュア無線技士 無線工学 Ａ－2（公益財団法人日本無線協会 公表）出典元ページ

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