電験三種(理論)の過去問解説：2020年問2【電気力線から判断する電気量の組合せ】

令和2年度(2020年)：第三種電気主任技術者試験(理論)問2

四本の十分に長い導体円柱①～④が互いに平行に保持されている。

①～④は等しい直径を持ち、図の紙面を貫く方向に単位長さあたりの電気量+Q[C/m]又は-Q[C/m]で均一に帯電している。ただし、Q>0とし、①の帯電電荷は正電荷とする。円柱の中心軸と垂直な面内の電気力線の様子を図に示す。ただし、電気力線の向きは示していない。このとき、①～④が帯びている単位長さあたりの電気量の組合せとして、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

	①	②	③	④
(1)	+Q	+Q	+Q	+Q
(2)	+Q	+Q	-Q	-Q
(3)	+Q	-Q	+Q	+Q
(4)	+Q	-Q	-Q	-Q
(5)	+Q	+Q	+Q	-Q

出典元：一般財団法人電気技術者試験センター

動画解説

過去問解説記事(2020年理論問2)

図に電気力線が描かれているので、まずは電気力線の特徴を把握しておきましょう！

問題文より①は正電荷です。

図の電気力線を見てみると、①と③、①と④の電気力線が繋がっているので、電気力線の特徴より、③と④は負電荷となります。

続いて、②と③、②と④の電気力線が繋がっているので、電気力線の特徴より、②は正電荷となります。

したがって、(2)が正解です。

他にも、電気力線には特徴があるので、覚えておいた方が良い特徴を下記に記載しておきます。