2024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12/18）

次の文章は，電子レンジに内蔵されてマイクロ波を発生する，マグネトロン内の電子の軌跡を簡略化して説明した記述である。
図に示すように，真空中の平行平板電極間に直流電圧を加えて平等電界 \(E\) [V/m]を作り，平等電界と直交する方向に磁束密度 \(B\) [T]の平等磁界を加えた。
図中の◉ は z 軸の正の向きで，紙面に垂直かつ手前の向きを表す。
陰極上の点 P に初速零で電荷 \(-e\) [C]の電子を置いて静かに離すと，y 軸の (ア) の向きの電界により電子は陽極に向かって動き始める。同時に電子は磁束密度に (イ) した大きさの (ウ) 力を受ける。磁界は z 軸の (エ) の向きのため，電子は電界と磁界の作用で x 軸の正の向きに移動する。このとき磁束密度が一定値以上では電子は陽極に到達せずに，図のように (オ) といわれる軌跡を描く。ただし，電子は紙面と平行な平面上を移動し，重力の影響は無視できるものとする。