東京医科大学物理2012年第2問
下図のように、交流電源、自己インダクタンス $L$ のコイル、電気容量$C$ のコンデンサー、抵抗 $R$ の抵抗をつなぎ、交流電圧を加えた。$L$ は$50\text{mH}$、$C$ は$4.0\mu\text{F}$、$R$ は$50\Omega$であった。交流電源の角周波数 $\omega$ を$5.0\times10^3\text{rad}/\text{s}$にして、しばらくした後に $R$ の両端の電圧をはかったら$2.0\text{V}$であった。電圧や電流はすべて実効値であるとして、以下の問に答えよ。
- (1) コイルに流れる電流 $I_{\text{L}}$ はいくらか。 \[3:\fbox{イ}.\fbox{ロ}\times10^\fbox{ハ}\text{A}\]
- (2) コンデンサーに流れる電流 $I_{\text{C}}$ はいくらか。 \[4:\fbox{イ}.\fbox{ロ}\times10^\fbox{ハ}\text{A}\]
- (3) 角周波数 $\omega$ をゆっくり変化させたところ $I_{\text{L}}$ の値 $I_{\text{C}}$ の値が同じになった。このときの $\omega$ はいくらか。 \[5:\fbox{イ}.\fbox{ロ}\times10^\fbox{ハ}\text{rad}/\text{s}\]