高校物理「交流電流」「振動回路」１．０×１０^(-3)ＦのコンデンサーＣ、コイルＬ、スイッチＳの振動回路�@

高校物理「交流電流」「振動回路」１．０×１０^(-3)ＦのコンデンサーＣ、コイルＬ、スイッチＳの振動回路�@

１０Ｖの電源で充電された１．０×１０^(-3)ＦのコンデンサーＣ、コイルＬ、スイッチＳを直列につないだ回路がある。スイッチＳを閉じると、６．２×１０^(-3)Ｓ後にＣの電圧ははじめて０Ｖになった。π＝３．１として次の問いに答えよ。

(1) この振動回路の周期を求めよ。


共通テスト・センター過去問



はじめ「１０Ｖの電圧で充電」されていて、０Ｖになるまでに「６．２×１０^(-3)ｓ」かかったと読み取れますね。
つまり、振動電流の電圧は、振幅１０の正弦波になると推定できます。

最初１０Ｖで、そこから下がっていき０Ｖになって、−１０Ｖが底で、また０Ｖ，１０Ｖまで戻ってまた下がる・・・

という振動の仕方をするはずですね。
最初に１０Ｖに戻るまでが１周期だから、最初に０Ｖになるときは１／４周期です。
これが６．２×１０^(-3)ｓだから、

(１／４)Ｔ＝６．２×１０^(-3)
　　　Ｔ＝２４．８×１０^(-3)
　　　Ｔ＝２．４８×１０^(-3)

有効数字を２桁とすれば、Ｔ＝２．５×１０^-3ｓ


次の問題→Ｌの自己インダクタンス


◆関連項目
自己インダクタンス５．０Ｈのコイル、３０Ｖで充電された２．０×１０^(-7)Ｆのコンデンサー、スイッチを直列に接続したときの電気振動
電気振動、ＲＬＣ直列回路、コンデンサー
電気・磁気まとめ


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