// google adsence用 電験3種過去問【2020年理論 問8】 | 電気主任技術者のいろは

電験3種過去問【2020年理論 問8】

2022年11月26日

【電気回路】RC交流回路の計算《計算問題》

 図のように、静電容量2μFのコンデンサ、R[Ω]の抵抗を直列に接続した。この回路に、正弦波交流電圧10V、周波数1000Hzを加えたところ、電流0.1Aが流れた。抵抗Rの値[Ω]として、最も近いものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。 

(1)4.50 (2)20.4 (3)30.3 (4)60.5 (5)79.6
解答と解説はこちら

解答

(4)

解説

 回路の合成インピーダンスは

\(\displaystyle |\dot{Z}|=\sqrt{R^2+(\frac{1}{2\pi fC})^2}\)

\(\displaystyle =\sqrt{R^2+(\frac{1}{2\pi \times 1000 \times 2\times 10^{-6}})^2}\)[Ω] …(1)

一方、電圧と電流から合成インピーダンスを求めると、

 |Z|=10[V]/0.1[A]=100[Ω] …(2)

式(1)、式(2)より

\(\displaystyle \sqrt{R^2+(\frac{1}{2\pi \times 1000 \times 2\times 10^{-6}})^2}=100\)

\(\displaystyle R^2+(\frac{1}{2\pi \times 1000 \times 2\times 10^{-6}})^2=100^2\)

\(\displaystyle R^2=100^2-(\frac{1}{2\pi \times 1000 \times 2\times 10^{-6}})^2=3667\)

\(\displaystyle R=60.5\)[Ω]

したがって、回路中の抵抗R=60.5[Ω]となる。