2025年度下期「過去問」

第三種電気主任技術者（電験三種）理論（問題17/18）

図のように，極板間の厚さ \(d\) [m]，表面積 \(S\) [m2]の平行板コンデンサ A と B がある。コンデンサ A の内部は，比誘電率と厚さが異なる 3 種類の誘電体で構成され，極板と各誘電体の水平方向の断面積は同一である。コンデンサ B の内部は，比誘電率と水平方向の断面積が異なる 3 種類の誘電体で構成されている。コンデンサ A の各誘電体内部の電界の強さをそれぞれ \(E_{\mathrm{A1}}\)，\(E_{\mathrm{A2}}\)，\(E_{\mathrm{A3}}\)，コンデンサ B の各誘電体内部の電界の強さをそれぞれ \(E_{\mathrm{B1}}\)，\(E_{\mathrm{B2}}\)，\(E_{\mathrm{B3}}\) とし，端効果，初期電荷及び漏れ電流は無視できるものとする。また，真空の誘電率を \(\varepsilon_0\) [F/m]とする。
両コンデンサの上側の極板に電圧 \(V\) [V]の直流電源を接続し，下側の極板を接地した。次の(a)及び(b)の問に答えよ。