概要
ぱっと見RLC回路の問題で複雑そうですが、簡単な計算問題です。
電気エネルギーは抵抗成分でしか消費されないことについて理解していれば、一瞬で回答できます。
キーワード
コンデンサ、静電エネルギー
問題
図に示すRLC回路において、静電容量\(C[F]\)のコンデンサが電圧\(V[V]\)に充電されている。
この状態でスイッチSを閉じて、それから時間が十分に経過してコンデンサの端子電圧が最終的に零となった。
この間に抵抗\(R[Ω]\)で消費された電気エネルギー\(W[J]\)を表す式として、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
（１）\(\frac{1}{2}C^2V\) （２）\(\frac{1}{2}LV^2\) （３）\(\frac{1}{2}L^2V\)
（４）\(\frac{1V^2}{2R}\) （５）\(\frac{1}{2}CV^2\)
答え
(５)
解説テキスト リンク
回答解説
コンデンサCに蓄えられている静電エネルギー\(U\)は、全て抵抗Rで消費されます。
そのため、抵抗Rで消費されるエネルギーを求めるには、静電エネルギー\(U\)を求めればよいです。
静電エネルギーの式は、\(U=\frac{1}{2}CV^2\)で求められます。
以上より、（５）\(\frac{1}{2}CV^2\)が答えです。
出典元
一般財団法人電気技術者試験センター （https://www.shiken.or.jp/index.html）
令和７年度上期 第三種電気主任技術者試験 理論科目問５
参考書
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