九州大学 システム情報科学府 情報理工学専攻・電気電子工学専攻 2021年8月実施 電気回路

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Zero

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【問 1】

図 に示す回路において, 電流 と電圧 の位相差が である。以下の問いに答えよ。なお, コイルの相互インダクタンスは無視する。

(1) および を求めよ。

(2) となるときの を求めよ。

【問 2】

図 の回路について, 以下の問いに答えよ。

(1) 図 において, 端子対 より左側をみたときのアドミタンス を求めよ。

(2) 図 の端子対 に図 に示すアドミタンス を接続したとする。コンダクタンス およびサセプタンス は可変とする。アドミタンス における最大消費電力 を最大とする および を求めよ。また, このときの消費電力 の最大値を求めよ。

【問 3】

図 の回路において, 以下の問いに答えよ。ただし, 電源電圧 の角周波数を と を自己インダクタンス, を相互インダクタンスとする。

(1) 図 の回路が図 の点線で囲まれた 端子対回路を等価なとき, インピーダンス と を を使ってそれぞれ表せ。

(2) 図 の端子対 から右側を見た入力インピーダンス を求めよ。

【問 4】

図 の回路で でスイッチ を開くと同時にスイッチ を閉じたとする。 の場合に関して, 以下の問いに答えよ。ただし, であり, で回路は定常状態であったとする。

(1) を求めよ。

(2) を求めよ。

Kai

【問 1】

(1)

(A) より、

①、② より、

(2)

図 ように を置くと、

より、

より、

③ に代入すると、

【問 2】

(1)

(2)

インピーダンス整合条件より、

のとき、 は最大となり, ①、② より、

【問 3】

(1)

(2)

を接続すると、

①、② より、

【問 4】

(1)

(2)

とすると、