電磁気学 伝導電流と変位電流、表皮効果の説明
伝導電流とは、導体中を流れる電流のことです。変位電流とは電束密度の時間変化を言います。ある地点の電場が時間変化する=伝導電流以外にも電流は流れている。という解釈です。
電気
電磁気学 
電磁気学 一様に電流が流れる同軸ケーブルの自己インダクタンス
本問、意外と(2)が難しかったりします。(1)は典型問題で、市販の問題集でもよく見かける問題です。アンペールの法則を適用し、磁束密度を内側、外側導体の間の空間(半径\(a<r<b\)の区間)で積分すれば良いです。しかし、(2)はどうでしょうか。(1)とは異なり電流が一様に流れていますので、半径rによって電流が増減する区間が発生します。ここのインダクタンスの計算方法を原理原則から理解していないと、正答することはできません。
電気回路 【院試頻出】供給電力最大則の説明と関係式
簡単に言えば、可変抵抗値は一定抵抗値と等しく、リアクタンスは、一定値側と逆向きに同じ値を持っていれば消費電力最大になります。抵抗値が小さすぎると、回路に流れる電流値は増えるものの、有効電力\(P=RI^{2}\)の\(R\)項が小さすぎてあまり電力消費しません。逆に抵抗が大きすぎると、回路に流れる電流値が小さすぎてあまり電力消費しません。トレードオフの関係になっていますが、ちょうど良い地点が\(R_{o}=R_{L}\)というわけですね。
電気回路 【過渡現象】鎖交磁束不変の理を利用した過渡電流の算出
スイッチを閉じる前の電流値であるため、閉じた後の回路方程式には適用できないです。では、どうやって閉じた瞬間の電流値を求めるのでしょうか。ここで出てくるのが、鎖交磁束不変の理です。スイッチを閉じる前後で電流値は変化しても、コイルを貫く磁束の総数は変化しない法則です。
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。