第三種電気主任技術者の過去問 令和5年度（2023年）上期 理論 問10

公式v = L×di/dtを使用します。

題意より、L=5

図２より、di/dtは、最後の2msで傾きが最大になることに着目すると、

di/dt=-0.5/2となります。

よって、v = 5×(-0.5/2) = -1.25[V]

回答は、絶対値となっているので、｜v｜=1.25[V]

コイルに現れる電圧に関する計算問題です。

コイルの誘導起電力は、v=L×di/dt [V]で表されます。

di/dt は電流の時間微分のことで、短い時間で電流が大きく変化するほど大きな数値になります。

この問題の重要なポイントは、電流の時間変化が最も大きな部分を見つけることです。

時間軸と平行になっている部分は変化がないので、誘導起電力は0です。

ただし、コイルは変化を嫌う性質があるので、変化を妨げる向きに誘導起電力を発生させ、持っていた電磁エネルギーが0になったタイミングで誘導起電力が0になります。このため、図の電流の変化と同じような波形で誘導起電力は変化しません。

この図で電流変化が最も大きいのは2[ms]のところで、di/dt = 0.5/2 = 0.25となります。

v = L×di/dtより、v = 5×0.25 = 1.25[V]となります。