電験三種 平成30年度(2018) 理論 問10 過去問解説
静電容量が $1\,\mathrm{F}$ で初期電荷が $0\,\mathrm{C}$ のコンデンサがある。起電力が $10\,\mathrm{V}$ で内部抵抗が $0.5\,\Omega$ の直流電源を接続してこのコンデンサを充電するとき，充電電流の時定数の値[s]として，最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
- (1) 0.5
- (2) 1
- (3) 2
- (4) 5
- (5) 10
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正解は(1)
使う公式
RC回路の時定数 $\tau = RC$（τ：時定数[s]、R：抵抗[Ω]、C：静電容量[F]）
解説
【考え方】時定数は、充電の速さの目安になる時間です。抵抗と静電容量をかけるだけです。
■1 時定数とは
充電電流が、はじめの約 37 % まで減るまでの時間です。
■2 数字を整理する
コンデンサにつながる抵抗は、電源の内部抵抗だけです。 R＝0.5 Ω
静電容量 C＝1 F
■3 計算する
$\tau = RC = 0.5 \times 1 = 0.5\,\mathrm{s}$
起電力の 10 V は、時定数には関係しません。
答えは(1)ピヨ。
出典：平成30年度（2018） 第三種電気主任技術者試験（電気技術者試験センター）理論 問10