電磁気学 ビオサバールの法則の計算、アンペールの法則の適用可能条件
(1)下記のように、半直線\(C_{1},C_{3}\)と半円\(C_{2}\)に電流が流れている。半円の中心軸上の磁束密度\(B\)を求めよ。(2)下記の導体で、アンペールの法則を適用できる条件はどれか。全て答えよ。(a) 半径aの円環電流(b) 半径a、半径bの無限長導体に挟まれている点P(c) 内半径a、外半径b、高さ1、巻き数Nの環状ソレノイド
電気
電磁気学 
電磁気学 異なる誘電体、磁性体の電場、磁場の境界条件
電場\(E\)と磁場\(H\)は、異なる媒質間の接線成分で連続。電束密度\(D\)と磁束密度\(B\)は、異なる媒質間の垂直成分で連続。円周方向に平行な媒質のとき、電束密度\(D\)と磁場\(H\)が連続であることを利用する。円周方向に垂直な媒質のとき、電場\(E\)と磁束密度\(B\)が連続であることを利用する。
電気回路 共振回路のQ値の意味と例題。実用現場
Q値は、共振回路の特性を考えるうえで非常に重要なパラメータです。周波数に対する共振の鋭さを指しています。鋭いほど良い回路(抵抗による損失が少ない)とされています。本問で、少し難しめの電気回路を用いてQ値を考えてみましょう。
電磁気学 【電磁気学】円環電流と磁気モーメントの等価関係
【問題】下記の導体が総電荷\(Q\)で一様に帯電している。中心軸周りに一定の角速度\(\omega\)で回転するとき、(1)(2)それぞれの場合の磁気モーメントを求めよ。(1)半径\(a\)長さ\(b\)の円柱導体(2)半径\(a\)の導体球
電気機器学 ラグランジアンを用いた電気-機械エネルギー変換
回転型蓄電器を考える。角度が0度のとき、静電容量100μF、角度が180度のとき、500μFとする。静電容量は角度に対して直線的に変化する。この蓄電器の両端に1000Vの電圧をかけたとき、回転子に働くトルクの大きさを求めよ。
電磁気学 パッシェンの法則の概要と絶縁破壊電圧の考察問題
下記の図のように、導体A,B間に絶縁材料(窒素ガス)を詰めた同軸ケーブルを考える。(2)窒素ガスの圧力を大気圧から大幅に増加させると、導体AB間の絶縁破壊電圧は増加した。また、圧力を大気圧から大幅に減少させた場合も、絶縁破壊電圧は増加した。それぞれの理由を説明せよ。
発電工学 ラグランジュの未定乗数法を用いた等増分燃料費の法則
電力関係の問題の解説は、先駆者様のサイトが多々あります。本分野において、新規性のある記事がどこまで書けるか未知ですが、第1回目は等増分燃料費の法則について扱います。作成した理由は下記です。等増分燃料費の法則の式の結果のみを使用して解説していることが多いから
電気回路 【キルヒホッフの法則】グラフ理論から見る電流則と電圧則の線形独立式の数
キルヒホッフの法則を適用する際、何となく式を連立し解いていませんか。本記事では、電流則と電圧則で連立できる式の最大個数を解説しています。
電磁気学 【ガウスの法則】電荷密度が変化する円筒から発生する電場の算出
前者の計算では、半径r地点での電荷密度ρ(r)が0~rすべての区間に一様に分布している前提になっています。高校までは、パラメータが一定値であることが多く、前者の計算で問題無かったです。しかし、大学になると、変化するパラメータを取り扱うことが多くなります。