平成19年度電験三種「理論」
選択問題
●問-17
直径1.6[mm]の銅線中に10[A]の直流電流が一様に流れている。この銅線の長さ1[m]当たりの自由電子の個数を1.69×10
23
個、自由電子1個の電気量を-1.60×10
-19
[C]として、次の(a)及び(b)に答えよ。
なお、導体中の直流電流は自由電子の移動によってもたらされるとみなし、その移動の方向は電流の方向と逆である。
また、ある導体の断面を1秒間に1[C]の割合で電荷が通過するときの電流の大きさが1[A]と定義される (a) 10[A]の直流電流が流れているこの銅線の中を移動する自由電子の平均移動速度v[m/s]の値として、最も近いのは次のうちどれか。
@
1.37×10
-7
A
3.70×10
-4
B
1.92×10
-2
C
1.84×10
2
D
3.00×10
8
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(b) この銅線と同じ材質の直径が3.2[mm]、流れる直流電流が30[A]であるとき、自由電子の平均移動速度[m/s]は左記(a)の速度の何倍になるか。その倍数として、最も近いのはどれか。
なお、銅線の単位体積当たりの自由電子の個数は同一である。
@
0.24
A
0.48
B
0.75
C
6.0
D
12
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