図のように、抵抗値$50$Ωの抵抗$\text{R}$、自己インダクタンス$0.25$Hのコイル$\text{L}$および容量$40$µFのコンデンサー$\text{C}$を直列に接続し、ある角周波数の交流電圧を加えたところ、この回路に実効値$0.20$A、周波数$60$Hzの電流が流れた。

• (1) 加えた交流電圧の角周波数は$\fbox{10}$rad/sであり、抵抗の両端、コイルの両端およびコンデンサーの両端にかかる電圧の実効値はそれぞれ$\fbox{11}$V、$\fbox{12}$Vおよび$\fbox{13}$Vである。回路に加えた交流電圧の実効値は$\fbox{14}$Vと計算されるが、この電圧は回路を流れる電流より位相が進んでいる。その進みの角度を$\phi$[rad]とすると、 $\tan\phi=\fbox{15}$である。また、この回路で消費される平均の消費電力は$\fbox{16}$Wである。
• (2) 次に、回路に加える交流電圧の実効値を$25$Vに保ったまま周波数を変化させると、ある周波数のとき流れる電流が最大になった。このときの周波数は$\fbox{17}$Hzで、回路を流れる電流の実効値は$\fbox{18}$Aである。

• $\fbox{10}$、$\fbox{17}$の解答群
  • (1) $19$
  • (2) $36$
  • (3) $50$
  • (4) $60$
  • (5) $94$
  • (6) $120$
  • (7) $157$
  • (8) $188$
  • (9) $377$
  • (10) $565$
• $\fbox{11}$、$\fbox{12}$、$\fbox{13}$、$\fbox{14}$の解答群
  • (1) $9.40$
  • (2) $10.0$
  • (3) $11.5$
  • (4) $13.3$
  • (5) $16.1$
  • (6) $18.9$
  • (7) $21.3$
  • (8) $26.5$
  • (9) $37.7$
  • (10) $42.2$
• $\fbox{15}$の解答群
  • (1) $0.09$
  • (2) $0.17$
  • (3) $0.24$
  • (4) $0.37$
  • (5) $0.45$
  • (6) $0.56$
  • (7) $0.70$
  • (8) $0.81$
  • (9) $0.93$
• $\fbox{16}$の解答群
  • (1) $0.0$
  • (2) $2.00$
  • (3) $2.80$
  • (4) $3.76$
  • (5) $4.65$
  • (6) $5.76$
  • (7) $6.42$
  • (8) $8.44$
  • (9) $9.76$
• $\fbox{17}$の解答群
  • (1) $0.06$
  • (2) $0.12$
  • (3) $0.19$
  • (4) $0.32$
  • (5) $0.50$
  • (6) $0.62$
  • (7) $0.69$
  • (8) $0.82$
  • (9) $1.00$