【電気工事士１種筆記】コイルとコンデンサに蓄えられる静電エネルギー(R3年度-午前問1)

問題 ＜R3年午前問1＞
図のような直流回路において、電源電圧20V、R=2Ω、L=4mH、C=2mF で、R と L に電流 10A が流れている。L に蓄えられているエネルギー W _L[J] の値と、C に蓄えられているエネルギー W _C[J] の値の組み合わせとして、正しいものは

＜解答の選択肢＞
(選択肢は省略)

【出典：令和３年度第一種電気工事士筆記試験-午前問1】

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解法と解説

方針

コイルとコンデンサに蓄えられるエネルギーを求める式をマスターしているかどうか。

ふくラボ流攻略法

この回路、コイルとコンデンサが接続されているものの、電源は直流電源。

直流電源なので、回路を接続して十分時間が経過したときには、コンデンサには電流が流れないし、コイルには定常電流が流れている。これを図示すると次の通り。

この電流、電圧値を使って、コイル、コンデンサに蓄えられているエネルギーを公式から計算すると、

コイル：

コンデンサ：

まとめ

コイルとコンデンサに蓄えられるエネルギーを求める次の式をマスターしているかどうか。

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