次の記述は、図に示す抵抗R〔Ω〕と自己インダクタンスL〔H〕を直列に接続した回路の過渡現象について述べたものである。[ …
無線工学の基礎 無線工学の基礎 Ｂ－2 ウ
次の記述は、図に示す抵抗R〔Ω〕と自己インダクタンスL〔H〕を直列に接続した回路の過渡現象について述べたものである。[ ] 内に入れるべき字句を下の番号から選べ。なお、同じ記号の[ ] 内には、同じ字句が入るものとする。また、時間をt〔s〕とし、自然対数の底をeとする。(1) SWを断(OFF)から接(ON)にした瞬間(t = 0〔s〕)に回路に流れる電流iは、[ア]〔A〕である。(2) SWを接(ON)にしてから十分長い時間が経過したとき(t = ∞〔s〕)のiは、[イ]〔A〕である。(3) t〔s〕後のiは、[イ] × [ウ]〔A〕である。(4) t = L/R〔s〕のときのiは、[イ] × [エ]〔A〕である。(5) L/R〔s〕を[オ]という。[ウ]に入れるべき字句はどれか。
- (1)1/e
- (2)V/R
- (3)(1 − e^(−Rt/L))
- (4)(1 − 1/e)
- (5)位相定数
- (6)0
- (7)V/(2R)
- (8)e^(Lt/R)
- (9)e^(−Rt/L)
- (10)時定数
正答 (3)
正答は (3)。RL直列回路の電流は、定常値V／Rに（1－e^(－Rt／L)）を掛けた形で増えていきます。
回路の式 V＝Ri＋L di／dt を初期条件 i（0）＝0 で解くと
i＝（V／R）×（1－e^(－Rt／L)）〔A〕
t＝0 で 0、t→∞ で V／R になり、ア・イの値と合います。
【紛らわしい語】
(9) e^(－Rt／L) スイッチを切ったときなど、電流が減っていく場合の形です
(8) e^(Lt／R) 時間とともに大きくなり続ける形で、電流は収まりません
【見分け方】
増えていく過渡現象は「1－e^(－t／τ)」、減っていく過渡現象は「e^(－t／τ)」です。
出典：2026年（令和8年）7月期 第一級陸上無線技術士 無線工学の基礎 Ｂ－2 ウ（公益財団法人日本無線協会 公表）出典元ページ
最終更新日
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