真空中において,一辺 \(l\,[\mathrm{m}]\)の正方形電極を間隔 \(d\,[\mathrm{m}]\)で配置した平行板コンデンサがある。図 1 はこのコンデンサの電極板間に比誘電率 \(\varepsilon_{\mathrm{r}}=5\) の誘電体を挿入した状態,図 2 は図 1 の誘電体を電極面積の \(\dfrac{1}{2}\) だけ引き出した状態を示している。図 1 及び図 2 の二つのコンデンサの静電容量 \(C_{1}\,[\mathrm{F}]\)及び\(C_{2}\,[\mathrm{F}]\)の比(\(C_{1}:C_{2}\))として,正しいものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
ただし,\(l\gg d\)であり,コンデンサの端効果は無視できるものとする。
(一般財団法人 電気技術者試験センター より )