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…
理論 第1問
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[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。この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。
- (1)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。
- (2)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。
- (3)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。
- (4)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。
- (5)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。
正答 (3)
正答は (3) です。
この設問は「適切でないもの」を選ぶ形式です。つまり 「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。」に誤りが含まれており、残りの選択肢は適切な記述として扱われています。
出典:令和4年度上期第三種電気主任技術者 理論科目 問1(一般財団法人 電気技術者試験センター 公表)
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