2026年7月無線工学の基礎
A-1
図に示すように、真空中に置かれた無限長の半径a〔m〕の円筒に、単位長あたりQ〔C/m〕(Q>0)の電荷が一様に分布しているとき、円筒の中心軸からr〔m〕(r>a)離れた点Pにおける電界の強さEを表す式として、正しいものを下の番号から選べ。ただし、真空の誘電率をε0〔F/m〕とする。
この問題で問われるポイント
論点は「電気磁気学」です。 公式を正しく当てはめて計算できるかがポイントです。 選択肢の中から「正しいもの」を1つ選ぶ設問です。
同じ論点の関連問題
- 次の記述は、図に示す平行平板コンデンサに蓄えられるエネルギー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。(1)コンデンサの静電容量Cは、次式で表される。C＝ア〔F〕(2)電極板間にV〔V〕の直流電圧を加えると、電極板間の電界の強さEは、次式で表される。E＝イ〔V/m〕(3)このとき、コンデンサに蓄えられるエネルギーWは、次式で表される。W＝ウ〔J〕(4)式③を式①及び②を用いて整理すると、次式が得られる。W＝エ×Sl〔J〕 式④においてSlは誘電体の体積であるからエは、誘電体の単位体積当たりに蓄えられるエネルギーwを表す。(5)wは、電束密度D〔C/m²〕とEを用いて表すと、次式となる。w＝オ〔J/m³〕無線工学の基礎 問1
- 図に示すように、二つの円形コイルA及びBの中心を重ねOとして同一平面上に置き、互いに逆方向に直流電流I＝6〔A〕を流したとき、Oにおける合成磁界の強さH〔A/m〕を表す値として、正しいものを下の番号から選べ。ただし、コイルの巻数はA、Bともに1回、A及びBの円の半径はそれぞれr1＝1〔m〕及びr2＝2〔m〕とする。無線工学の基礎 問2
- 次の記述は、電磁誘導現象について述べたものである。 内に入れるべき字句の正しい組合せを下の番号から選べ。(1)図1において、巻数がnのコイルLを貫く磁束φが、時間Δt〔s〕間にΔφ〔Wb〕変化したとき、Lに生じる起電力の大きさは、A〔V〕である。(2)図2に示すように、永久磁石MのN極をコイルLに近づけると、抵抗R〔Ω〕には、Bの方向の電流が流れる。(3)図3に示すように、永久磁石MのN極の上で直線導体Dを左から右へ動かすと、Dには Cの方向の起電力が生じる。無線工学の基礎 問3
- 次の記述は、電気磁気量とその単位（SI単位）について述べたものである。 内に入れるべき字句の正しい組合せを下の番号から選べ。(1)電力の単位は〔W〕であるが、他の単位で表すと、Aである。(2)電界の強さの単位は〔V/m〕であるが、他の単位で表すと、Bである。(3)磁束密度の単位は〔T〕であるが、他の単位で表すと、Cである。無線工学の基礎 問20
- 図に示すように、一辺の長さl〔m〕の正方形の頂点の点a、b及びcにそれぞれQ1＝40〔μC〕、Q2＝-30〔μC〕及びQ3＝20〔μC〕の点電荷が置かれている。正方形の中心Oの電位が2〔V〕であるとき、正方形の頂点の点dの電荷Q4〔μC〕の値として、正しいものを下の番号から選べ。ただし、Q1のみによる点Oの電位を4〔V〕とする。無線工学の基礎 問1