1.複素数ふつう
図には z = 1 + j2 が示されています。w = 2∠−90° とするとき、z·w を表す点をクリックしてください。
z = 1 + j2w = 2∠−90°
- 1A (2 − j)
- 2B (−4 + j2)
- 3C (2 + j4)
- 4D (4 − j2)
2.複素数むずかしい
(3 + j2)³ の虚部を求めてください。
z = 3 + j2n = 3
Im(z³) =
3.交流インピーダンスとフェーザふつう
直列 RLC 回路を 50 V(実効値)、100 Hz の電源に接続する。 電流の実効値 I を求めよ。
V = 50 V (rms)f = 100 HzR = 40 ΩL = 150 mHC = 100 µF
I = A
4.交流インピーダンスとフェーザむずかしい
直列 RLC 回路を 10 V(実効値)、50 Hz の電源に接続する。 コンデンサの両端電圧の実効値 VC を求めよ。
V = 10 V (rms)f = 50 HzR = 100 ΩL = 150 mHC = 100 µF
VC = V
5.交流電力と力率ふつう
2 つの負荷が 400 V の単相電源に並列に接続されている:遅れ力率 0.85 の 10 kW の負荷と、遅れ力率 0.8 の 28 kW の負荷。 電源から見た全体の力率 cos φ を求めよ。
V = 400 VP1 = 10 kW, pf1 = 0.85 遅れP2 = 28 kW, pf2 = 0.8 遅れ
cos φ =
6.交流電力と力率むずかしい
単相負荷が 230 V、60 Hz の電源から、遅れ力率 0.7 で 29 kW を消費する。330 µF のコンデンサを負荷と並列に接続する。 新しい線電流 I を求めよ。
P = 29 kWpf1 = 0.7V = 230 Vf = 60 HzC = 330 µF
I = A
7.LC 共振、Q 値、帯域幅ふつう
RLC 直列回路が 200 kHz で共振し、Q = 5 です。下側の半電力周波数 f1 を厳密に kHz で求めなさい。
f0 = 200 kHzQ = 5
f1 = kHz
8.LC 共振、Q 値、帯域幅むずかしい
全抵抗 50 Ω、共振周波数 10 kHz、帯域幅 200 Hz の RLC 直列フィルタを設計します。静電容量 C を nF で求めなさい。
R = 50 Ωf0 = 10 kHzBW = 200 Hz
C = nF
9.三相電力ふつう
平衡三相負荷が、線間電圧 208 V の電源から線電流 80 A を流している。力率は遅れ 0.92 である。負荷が消費する全有効電力 P を kW で求めよ。
VL = 208 VIL = 80 Acos φ = 0.92
P = kW
10.三相電力むずかしい
平衡三相負荷が、415 V(線間)、50 Hz の電源から遅れ力率 0.65 で 50 kW を消費している。負荷と並列に三相コンデンサバンクを接続し、全体の力率を遅れ 0.9 に改善する。有効電力は変わらない。 コンデンサは Δ 結線である。各コンデンサの静電容量 Cph を µF で求めよ。
P = 50 kWpf1 = 0.65pf2 = 0.9VL = 415 Vf = 50 Hz
Cph = µF
11.RC・RL 過渡現象ふつう
t = 0 でスイッチが閉じる前、コイルに電流は流れていない。 t = 5 ms における電流 i を求めよ。
Vs = 10 VR = 20 ΩL = 47 mHt = 5 ms
i = A
12.RC・RL 過渡現象むずかしい
t = 0 でスイッチが閉じる直前、コンデンサは図の極性で 10 V に充電されている。 vC が 11.5 V に達するまでの時間はいくらか。t を求めよ。
Vs = 15 VR = 6.8 kΩC = 100 µFvC(0) = 10 V
t = ms
13.テブナン・ノートンふつう
端子 a–b から見たテブナン抵抗 Rth を求めよ。
V1 = 24 VR1 = 6 ΩR2 = 5 ΩR3 = 2 Ω
Rth = Ω
14.テブナン・ノートンむずかしい
a–b 間に負荷 RL = 15 Ω を接続する。テブナン等価回路を使って、負荷で消費される電力 PL を求めよ。
V1 = 5 VIs = 5 AR1 = 4 ΩR2 = 30 ΩR3 = 15 ΩRL = 15 Ω
PL = W
15.ボード線図と余裕ふつう
ω = 8 rad/s における G(s) = 315/((s + 7)(s + 9)) の正確な大きさ |G(jω)| を dB で求めよ。
G(s) = 315/((s + 7)(s + 9))ω = 8 rad/s
|G(jω)| = dB
16.ボード線図と余裕むずかしい
ユニティフィードバック系の開ループ伝達関数は L(s) = 2.6/(s(s + 1)) である。 位相余裕 PM を度で求めよ。
L(s) = 2.6/(s(s + 1))
PM = °