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トラ技ジュニア検定 ⑩【正答と解説】コンデンサの耐圧に注意!直列共振回路

トラ技ジュニア検定 ⑩【正答と解説】コンデンサの耐圧に注意!直列共振回路

トラ技ジュニア No.54(2023夏号)p.37掲載【トラ技ジュニア検定⑩】コンデンサの耐圧に注意!直列共振回路の解答と解説を掲載します.

問題文および図については,誌面にてご確認ください.                                                  <大須賀 威彦>

[正解]

 ・共振周波数   (イ)
 ・Lにかかる電圧  (ウ)

[解説]

共振周波数f0は,
 f0 = 1/(2π√(LC))
であり,L = 100×10-6 [H],C = 100×10-12 [F]を代入すると
 f0  = 1/2π×107
   = 0.159×107
   = 1590 kHz
であり,約1.6MHzとなります.

共振時のコイルのインピーダンスω0Lは,
 ω0L = 2πf0L
   = 998 Ω
となり,共振時に流れる電流Imax
 Imax = 10/100
    = 0.1 A
なので,コイルの両端の電圧VL
 VL = 998×0.1
    = 99.8 V
となり,約100Vが正解です.また,
 Q = (ω0L ) / R = 10
となり,電源電圧のQ倍で互いに逆向きの電圧がLCに印加されています.