第三種電気主任技術者の過去問 令和4年度（2022年）上期 理論 問9

回路を流れる電流が最大ということは、

回路上の各リアクタンスが同じ大きさであることを意味するので、

　2πfL = 1/(2πfC)

が成立します。

流れる電流Iを求める際は、回路上の抵抗のみを考えれば良いので、

　I = E/5

となります。

この時の（共振）周波数fは、

　f = 1/(2πLC)

　　= 1/(2π√(200×10^-3×20×10^-6))

　　≒ 79.6[Hz]

となります。

抵抗の両端の電圧V_Rは、

　V_R = 5×(E/5) = E

コイルの両端の電圧の大きさV_Lは、

　V_L = 2π×79.6×200×10^-3×(E/5) = 20E

V_L/V_R = 20E/E = 20　であることから、

コイルの両端の電圧の大きさは、抵抗の両端の電圧の大きさの20倍となります。

直列共振回路におけるコイルと抵抗の電圧比に関する計算問題です。

この回路は、問題文よりRーLーC直列共振回路であることが分かります。