第一種電気工事士「平成28年度（2016年）」の過去問を出題

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この問題は、直流におけるコンデンサの静電エネルギーに関する説明として正しいものはどれか訊いています。

静電エネルギーW[J]の表し方は色々ありますが、ここでは電荷Qを使わずに表すと、
Ｗ=(1/2)×CV²となります。

また、コンデンサの静電容量Ｃ(Ｆ)については、
Ｃ=ε×(Ａ/ｄ)で表されます。

この静電容量Cの値を静電エネルギーの式に代入すると、
W = ε/2×(AV²/d)となります。

上記の式を基に静電エネルギーの説明として正しいのはどれか考えていきます。

1.電圧VはWと比例関係があるため正しいです。

2.面積ＡはWと比例関係になっているので誤りです。

3.距離dについては、Wと反比例の関係になるので誤りです。

4.誘電率εはWと比例関係なので誤りです。

よって正解は、1番になります。

1

静電エネルギーＷ(Ｊ)は、Ｗ=ＣＶ²/２。
静電容量Ｃ(Ｆ)は、Ｃ=ε×(Ａ/ｄ)。

代入すると、Ｗ=ε×(ＡＶ²/２ｄ)となります。

よって
2.Ｗは面積Ａに比例しています。

3.Ｗは距離ｄに反比例しています。

4.Ｗは誘電率εに比例しています。