図A の回路の電源に図B の電圧波形を加えたとき、抵抗R1を流れる電流i(t)の…
図A の回路の電源に図B の電圧波形を加えたとき、抵抗R1を流れる電流i(t)の波形に最も近いのはどれか。
- ⑴ ①過渡的な変化を、表していません。
- ⑵ ②この形も、当てはまりません。
- ⑶ ③時定数に従って、指数関数的に変化します。
- ⑷ ④変化の向きが、合いません。
- ⑸ ⑤これも、当てはまりません。
この問題は別冊の図版(写真・図・表など)を見て答えます。図はこちらに転載していないため、下の出典のページから公式のPDFをご覧ください。解説だけでも読み取り方が分かるように書いています。
解説
正解は⑶です。コンデンサやコイルを含む回路に段差のある電圧を加えると、電流はすぐには一定にならず、回路の抵抗と静電容量で決まる時定数に従って指数関数的に変化します。立ち上がりで大きく振れ、そこから滑らかに減っていく形がこれにあたります。角張った形や一定の値のままの形は、この過渡的な変化を表していません。似た選択肢と並べて整理しておくと、迷わずに選べるようになります。
出典:厚生労働省ホームページ(https://www.mhlw.go.jp/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iryou/topics/tp210416-06.html)を加工して作成