電気磁気

電気磁気の項目は電気工事士では触れていない部分です。つまり最初から理解する必要があります。 電験三種にはこのような項目がたくさん出てきます。しかし電気を少しでも理解しているのと、していないのでは 理解する早さも違います。自身を持って取り組みましょう。この項目は必ず出題されます。 しかもレベル的にも理解しやすい項目です。しっかり理解しておきましょう。

静電気

まずはクーロンの法則です。下記の公式は覚えましょう。

ここでεは誘電率で、ε0は真空の誘電率。

これの意味はしっかり参考書を読めば理解できると思います。でもこんなややこしい数値 を覚えるのは大変。ここで「ややこしい=8.854」として「ややこしい数値でいつも迷惑」 と覚えましょう。「いつも」の部分に12乗を当てはめます。

公式を見ると点電荷の大きさ(C)が大きい時、又は互いの距離が近い時、力が大きくなります。 ε0の値を左の式に代入すると、右の式になります。右の式はよく見ると「9」や「Q」が多いですよね。 これは「キュー」で覚えましょう。公式を覚えるポイントはイメージで覚えます。「距離だから分母に入れる」 という感じに問題をみたら、値の代入された公式が書けるようになって下さい。」

ここで点電荷というのは、参考書は分かりやすく大きな球体で表現して有りますが、実際は限りなく 小さいものだと思ってください。点ですから。ここがイメージできないと、球導体の電位が混乱する かも知れません。

計算問題に関しては、ベクトルの計算です。力の合成は平方四辺形を作りましょう。後は三角関数 です。SIN、COS、TANは30°、45°、60°位は確実に覚えておきましょう。それ以外は 出ないというか、出ても困りますね。

電界と電位差については、特に問題ないと思います。電界の強さは1(m)辺りの電位差なので、 単純に距離(m)をかければいいですね。

コンデンサ

コンデンサの直列接続時、並列接続時の合成静電容量の公式は参考書を見てください。ここで気づくと 思いますが、抵抗の時の分子分母が逆になるのです。つまり並列の時は単純に足していけばいいのです。

磁気

磁気に関するクーロンの法則も、基本的には静電気と同じなので問題ないはずです。 違うのは誘電率と透磁率です。磁気双極子モーメントのトルク計算なのですが、斜め に傾いている磁気双極子にSinθをかけるのですが、問題の図は大体左→右に磁界 があります。これを90°回転させて右から見れば、磁気双極子は短くなったように 見えます。この長さで計算するためsinθをかけるのです。

電流と磁気

アンペアの右ネジの法則はイメージで覚えましょう。ドライバーでネジを締めるとき右回しに回すと ネジは下に入っていって締まります。ネジの回転方向に電流を流すと、ネジの進行方向に磁界が発生します。 フレミングの右手の法則は起電力、左手の法則は電流と覚えときましょう、

インダクタンス

インダクタンスとは磁束と電流間の比例定数です。簡単に言うとそのコイルの性質です。相互インダクタンス 等はよく出題されますので、確実に理解しておきましょう。円状の磁路の両方にコイル「N1」と「N2」がついている 図がよくでますね。コイル「N1」に電流を流すと磁路に磁束が流れ、その磁束によりコイル「N2」に起電力 が発生するイメージです。これは変圧器みたいなものです。この公式で時間の変化「Δt」を使うのは、電流が 変化する必要があるのです。変化するのは交流です。つまり変圧器は交流しか使えないのです。

磁気回路については、オームの法則が使えます。つまり電気のイメージで使った「川の流れのイメージ」が そのまま使えます。電気磁気の項目は確実に理解しておきたい項目です。三角関数や、ベクトルの計算。 計算の基本もありますので、どの問題でも自信を持って解けるようにしておきましょう。

電験三種  理論

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