国試対策/平成７年４月超難解問題回答

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国試対策
 国試対策/平成７年４月超難解問題

874 ：768 ：sage ：2006/09/24(日) 06:37:17 †

>>852 野口先生の解説。そのまま書くのはさすがに気が引けるので、
言い回しは変えるよ。

  （１）まず、アンテナの実効高heを求める。he=(2/π)xアンテナの実長=(2/π)x5=10/π[m]。
  （２）次、このアンテナに発生する電圧EaをEa=電界強度xアンテナの実効高により求める。
   Ea=100x10^(-6)x10/π=(1/π)x10^(-3)[V]。
  （３）次、アンテナに接続されている１次コイルL1に流れる電流Iaを、オームの法則により
   Ia=Ea/受信機入力回路のインピーダンス=(1/π)x10^(-3)/300=(1/300π)x10^(-3)[A]と求める。
   （４）次、この電流によって２次コイルL2に発生する電圧E0は、式E0=ωMIaによって計算できる。
   ただしω=2πf、fは電波の周波数。E0=2xπx14.22x10^6x75x10^(-6)x(1/300π)x10^(-3)=7.11x10^(-3)[V]。
   （５）最後，コンデンサの両端に発生する電圧を計算するには、同調回路の実効抵抗を考慮して、
   Qを求めて E=QE0により算出する。並列共振回路のQはQ=1/ωCR=ωL/Rで求めるが，L2のインダクタンス
   は書いてないから、コンデンサのほうで計算。E=QE0=1/(2xπx14.22x10^6x50x10^(-12)x3)x7.11x10^(-3)
   =5/(3π)=0.5307...[V] よって 3 の 530[mV]　が正解。

（つづく）

875 ：768 ：sage ：2006/09/24(日) 06:37:51 †

（>>874 つづき）

わたしは（２）から（３）を計算するステップがおかしいと思っています。
１／２を忘れているように思って。それともこの問題の書き方だったら、
アンテナ回路のインピーダンス＝アンテナの放射抵抗＋受信機の入力インピーダンス
と考えるのだ、といわれたら、ちょっとうなってしまいます。むずかしすぎ。
また（４）を求める式は野口本に載っておらず、確認に苦労しました。

この問題は、たいてい公式を１つか多くて２つ使えばすむ他の問題と比べて
格段に複雑であり、かつ同調回路のQやコイルの相互インダクタンスなどを
実際に求めて利用するなど、ただ公式を覚えておくだけでなく、その応用が
きちんとできるかを問うています。受験生のときはまさに >>873 さん状態
で、１度しか出題されていないし、これはスルーだな、と流しました。

>>872 さんのようなお考えもあると思いますが、おそらく解法の
複雑さだけ言えば一陸技レベルといってもいいと思うので、１アマにはちょっと
難しすぎるといっていいと思います。記述式時代の問題も見ましたが、ここまで
複雑なものはありませんでした。丸暗記しかない、っていう類の問題はいっぱい
あるのですが。