第38回 午前 問46

医用電気電子工学/解答と解説つき

図に示すように、面積A、厚さdの誘電体1(誘電率ε₁)及び誘電体2(誘電率ε₂)を平行平板電極で挟んだキャパシタがある。このキャパシタの静電容量はどれか。(図参照)

第38回 午前 問46 の図
  1. A / {d(1/ε₁ + 1/ε₂)}
  2. ε₁A / (2d)
  3. A(ε₁+ε₂) / (2d)
  4. A(1/ε₁ + 1/ε₂) / d
  5. ε₁ε₂A / (2d)

正解1

正解は「1」。厚さdの誘電体1と誘電体2が直列に重なった構造なので、1/C=d/(ε₁A)+d/(ε₂A)=(d/A)(1/ε₁+1/ε₂)。よってC=A/{d(1/ε₁+1/ε₂)}です。