電験三種（第三種電気主任技術者） 理論 一問一答・五肢択一（全6問）｜スイッチ操作直後と定常状態の回路

正解：○

コイルの電流が急に変化すると、v＝L di／dtが無限大になってしまうため、電流は連続して変化します。コイルに蓄えられた磁気エネルギー½LI²も急には変わりません。

正解：×

直前と直後で変化しないのは、コンデンサの「電圧」です。電流は急に変化することがあります（例：未充電のコンデンサは、投入の直前は0Aで、直後は大きな電流が流れます）。

正解：×

コイルに蓄えられる磁気エネルギーは½LI²です。

正解：4

正解は4です。

スイッチを閉じた直後は、コイルの電流は0のままなのでコイルは開放、未充電のコンデンサは電圧0なので短絡とみなせます。電流はR1→R3→Cの経路だけを流れます。

I＝E／(R1＋R3)＝24／(4＋12)＝1.50A

1：誤り。R2とR3の枝をどちらも短絡とみなし、R1だけで計算した値（24／4）です。

2：誤り。コイルとコンデンサをどちらも短絡とみなし、R2とR3の並列（4.8Ω）にR1を加えて計算した値です。

3：誤り。コイルを短絡、コンデンサを開放とした十分時間後（定常状態）の電流です。

4：正しい。

5：誤り。R1・R2・R3をすべて直列とみなした値（24／24）です。

正解：2

正解は2です。

十分に時間が経過すると、コイルは短絡、コンデンサは開放とみなせます。電流はR1→R2→Lの経路を流れます。

I＝24／(4＋8)＝2A

コンデンサの枝には電流が流れないためR3の電圧降下は0で、コンデンサの電圧は点aの電圧（R2の電圧）に等しくなります。

Vc＝R2×I＝8×2＝16V

W＝½CVc²＝½×50×10⁻⁶×16²＝6.4×10⁻³J＝6.4mJ

1：誤り。R1の電圧降下（4×2＝8V）をコンデンサの電圧とした値です。

2：正しい。

3：誤り。スイッチを閉じた直後の点aの電圧（24−4×1.5＝18V）を使った値です。

4：誤り。½を掛け忘れた値（50×10⁻⁶×16²）です。

5：誤り。電池の電圧24Vがそのままコンデンサに加わるとした値です。

正解：1

正解は1です。

スイッチを閉じた直後：未充電のコンデンサは短絡とみなせるので、R2も短絡されて I0＝10／5＝2A

十分時間がたった後：コンデンサは開放とみなせるので、I∞＝10／(5＋20)＝0.4A

I0／I∞＝2／0.4＝5.00

1：正しい。

2：誤り。I0の値〔A〕そのものです。

3：誤り。定常時の合成抵抗25ΩをR2の20Ωで割った値です。

4：誤り。電流がスイッチ操作の前後で変化しないとした値です。

5：誤り。I∞／I0（比の逆）を答えた値です。