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2018年7月17日 9時30分
TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第22期受験直前講座 (8)半波長ダイポール・アンテナ他
 
              第22期受験直前講座
              (8)電波の性質と半波
             ダイポール・アンテナ

今回から「空中線と電波伝搬」の範囲からの演習問題
を出題いたします。
今回は、「電波の性質」と「半波長ダイポー


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ここまで続けてこられま
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2018年7月16日 9時30分
TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第22期受験直前講座 (7)電気力線及びフレミングの法則の解答
 
            第22期受験直前講座
           (7)電気力線及びフレミング
               の法則の解答

今回は、 前回出題しました 「電気力線」と「フレミン
グの法則」についての演習問題をの解答をいたします。
それでは、演習問題をご覧ください。

[演習問題11]


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2018年7月15日 9時30分
TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第22受験直前講座 (7)電気力線及びフレミングの法則
 
         第22期受験直前講座
     (7)電気力線及びフレミングの法則

今回は、「電気力線」と「フレミングの法則」につい
ての演習問題を出題いたします。

「電気力線」って何だっけ?電気の力が線状になって
いるのか?などと思う人は、いないと思いますが、演
習問題の前に復習をしておきましょう。そして、フレ
ミングの法則についても復習をしてから演習問題に致
します。

1-1.電気力線とは?
  1)電気力線は、電界の様子を表す仮想の線です。
  2)電気力線の密度界の強さを表します。

         図-1

   図-1は、電荷から電気力線が出ている様子を示
   しています。
       A とA'は、同じ単一面積ですが、緑の電荷から
   離れる程、単一面積を通過する電気力線の数 (
        密度) が少なく(低く)なっています。
    つまり、 電荷から離れる程、電界が弱くなる事
        を電気力線の密度で表しています。

   3)電気力線の接線方向電界の向きを表します。
    電界とは、 電気の力が働く空間の事ですが、電
        気力線は、電界それぞれの場所における 電界の
   ”向き”、を表しています。
    電気力線の矢印は 電界の向きを表していると考
        えても良いでしょう。

  その性質を幾つか列挙しておきます。
1−2.電気力線性質
  1)”+”の電荷から出て”−”の電荷に入る。 
  2)電気力線は ”+”の電荷の表面から垂直に出る。
  3)電気力線は、無限遠に向かう事もある。

         図-2

  4)電気力線は、”−”の電荷に垂直に入る。
  5)電気力線は、無限遠から来る事もある。

         図-3


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2018年7月14日 9時30分
TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第22期受験直前講座 (6)静電気に関するクーロンの法則と電界の解答
 
           第22期受験直前講座
     (6)クーロンの法則と電界の解答



今回は  前回出題致しましたクーロンの法則に関する演
習問題と電界に関する演習問題の解答を行います。

[演習問題の8]
次の記述は、クーロンの法則について述べたものです。
(  ) の内に入れるべき字句を下の語群から選んで答え
て下さい。

(1) 二つの点電荷の間に働く力の大きさは  それぞれの
     点電荷の大きさの ( ア ) に比例し それらの間の
     距離の ( イ ) に反比例し、 その方向は、両点電
     荷を結ぶ直線上にある。
(2)この法則において、二つが異種の場合は、( ウ )
    方向に力が働き、同種の場合は、( エ ) 方向に働
    く。

 (積)       (和)    (商)   (差)
 (3乗)        (2乗)    (1乗)
 (反発する)         (吸引する) 



[解答]
(ア)   クーロンの法則の式を見て頂きますと、分子でそ
        れぞれの電荷の電気量を掛けていますので、答え
        は、”積”
(イ)  式の中には、 分母に距離の2乗が出てきますので、
       答え、”2乗”
     この問題文は、 球の表面積の求め方を知らない中
       学生向けですので、皆様は、 球の表面積に反比例
       すると覚えて下さい。



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2018年7月11日 9時30分
TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第22期受験直前講座 (5)電力の解答
 
         第22期受験直前講座
              (5)電力の解答

今回は、前回出題しました 電力に関する演習問題
の解答を行います。

[演習問題6]
抵抗:R とコイル:L からなる 直列回路のインピーダ
ンス:Z は、

          Z = 4 + j3

(1) 力率は、何%でしょうか?
(2) 力率を100%にする為に どうしたらよいでしょ
    うか?

[解答及び考え方]


(1)の正解
力率(cosθ)は、インピーダンス:Z と抵抗:R から
求める事が出来ます。(以降、Z 、の様に斜体文字
は、ベクトルを表します。)
本来、 Zが の様に実数軸上にあれば良いのですが
、誘導性リアクタンス:XLが有る為に無効成分が出て
来ます。
有効成分は、ZX軸への投影した部分となります。
そして、無効成分は、ZY軸へ投影した部分となり
ます。
それでは、Z の大きさから求めてみます。

    Z = sqrt( R^2 + XL^2)               (1)

(1)式に問題の数値を代入してみます。

       = sqrt( 4^2 + 3^2)
               = 5 [Ω]

 の大きさが分かった所で本題の力率を求めてみま
す。
その前に下の図をご覧下さい。
下の図の茶色の四角を荷物とします。力:Fで地面と
の角度は  θで距離:Sだけ移動したとします。この
時の仕事:Wは、

   W=F・Scosθ

です。
荷物の移動方向と力の方向が同じ場合の仕事:Wは、

   W=F・S

となります。つまり、cos(0°)= 1 だからです。
力の方向が地面に対して直角方向でしたら cos(90°)
= 0 ですので、W=0 となります。cosθは、Fの 有
効成分
を示します。 
力率とはcosθの事で有効成分を示します。


それでは、改めて、力率を求めてみます。



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