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理論
  • クーロンの法則:$ F= \frac{ Q_1Q_2}{4πε_0r^2}[A]$
  • ガウスの法則:$ 電気力線数=SE= \frac{ Q}{ε_0}$
    任意の閉表面上の外向き全電気力線数の$ε_0$倍は、その閉表面の中にある電荷の代数和である
  • 静電容量:$ C=\frac{Q}{V}[F]$
    平行平板電極:$ C=\frac{ε_0S}{d}[F]$、球電極:$ C=4πε_0a[F]$
  • コンデンサの合成静電容量
    直列:$ C_0=\frac{1}{\sum_{i=1}^{n} \frac{1}{C_i}}[F]$、並列:$ \sum_{i=1}^{n} C_i[F]$
  • コンデンサの静電エネルギーW
    $ W=\frac{1}{2}QV=\frac{1}{2}CV^2=\frac{Q^2}{2C}[J]$
  • 抵抗の温度測定
    $ R_T=R_t(1+α_t(T-t))[Ω]$
    抵抗は温度に比例して変化することから、温度を測定することができる。$α_t:温度係数$
  • アンペアの法則
    $ \sum B・ΔI・cosθ=μ_0I$
  • ビオ・サバ―ルの法則
    $ ΔB=\frac{μ_0IΔlsinθ}{4πr^2}[T]$
  • 電磁力F
    $ F=IBlsinθ[N]$
  • 平行導体電流間の電磁力F
    $ F=\frac{μ_0I_1I_2}{2πr}=2×10^-7×\frac{I_1I_2}{r}[N/m]$
  • 磁性体の透磁率と磁束密度
    透磁率:$ μ=μ_sμ_0[H/m]$、磁束密度:$ B=μH[T]$
  • 磁気回路の起磁力nIと磁気抵抗Rm
    $ Hl=nI[A]、φ=BS=μHS=μ\frac{nI}{l}S=\frac{nI}{R_m}[N/m]$
    $ R_m=\frac{l}{μS}[A/wb、1/H]$
  • 運動導体が磁界を斜めに横切るときの誘導起電力
    $ E=vBlsinθ[V]$
  • ローレンツ力
    $ F=-qvB[N]$
  • 自己インダクタンスLと自己誘導による起電力
    $ φ=LI[Wb]、E=-\frac{Δφ}{Δt}=-L\frac{ΔI}{Δt}$
  • 相互インダクタンスMと相互誘導による起電力E2
    $ φ_{12}=MI_1[Wb]$
    $ E_{2}=\frac{Δφ_{12}}{Δt}=M\frac{ΔI_{1}}{Δt}[V]$
  • インダクタンスの直列接続
    $ L=L_1+L_2±2M[H]$
  • 結合係数
    $ k=\frac{M}{\sqrt{L_1+L_2}}(0<k≦1)$
  • インダクタンスによる電磁エネルギーW
    $ W=\frac{1}{2}LI^2[J]$

電験で出題された問題一覧

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