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H29年4月期 1アマ試験工学(HZ904)の計算問題の解き方(正答の求め方)

H29年4月期 1アマ試験工学(HZ904)の計算問題の解き方(正答の求め方)
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                 1アマ試験の目次は ⇒ こちら    総目次は ⇒ こちら                
     このページには次の計算問題の正答の求め方をまとめて掲載してあります
       ・HZ904 A-1:電界の強さが零になる電荷の値を求める。
       ・HZ904 A-2:ビオ・サバールの法則を使用して磁界の強さを示す。
       ・HZ904 A-3:静電容量と電荷から回路の抵抗値を求まる。
       ・HZ904 A-4:RLC直列共振回路のコンデンサ容量とQを求める。
       ・HZ904 A-19:電圧反射係数からVSWRを求める。
       ・HZ904 A-20:電離層の高さと入射角から距離を求める。
       ・HZ904 A-24:内部抵抗のある電圧計による測定誤差を求める。
       

                                  合格の勉強方法は ⇒ こちら


【H29年4月 HZ904 A1】

HZ904A1.jpg
この問題はH22年12月,H25年8月,H27年12月に出題されたものを少し変更したものです。
     H22年12月出題と解き方は ⇒ こちら 
     H25年8月出題と解き方は ⇒ こちら, 
     H27年12月出題と解き方は ⇒ こちら,

これらの過去の出題の解き方を参考にすれば解けますが,せっかくですから,解いてみましょう。

     HZ904A1a3.jpg


【H29年4月 HZ904 A2】

HZ904A2 1
この問題は「ビオ・サバールの法則」を知っているか,更に三角関数の計算ができるかを問う出題です。
「ビオ・サバールの法則」はH19年12月に出題されて以来久しぶりです。
H19年12月は角度90度の方向でしたが今回は角度45度なので三角関数の知識が必要です。
正答を求めて見ましょう。

     HZ904A2a2.jpg



【H29年4月 HZ904 A3】

HZ904A3.jpg
電圧と静電容量と電荷の問題は過去から何度も出題されています。
    過去の出題と解き方は ⇒ こちら 。
今回の問題はH27年4月(HZ704 A-4)の出題とそっくりです。(数値を少し変更しただけです)
    H27年4月(HZ704 A-4)の解き方は ⇒ こちら  ですが,ま~解いてみましょうか。

     HZ904A3a2.jpg



【H29年4月 HZ904 A4】

HZ904A4.jpg
この問題も繰り返し出題されています。
   解き方がわからない場合は ⇒ こちらを参照ください。

                       
                    正答は番号2(300pF, Q=11)となりましたか?


【H29年4月 HZ904 A19】

HZ904A19.jpg
この問題も繰り返し出題されています。
   過去の出題と時方は ⇒ こちら へもどってください。
今回の出題は「算術の巧みさ」を試しているような感じです。
   HZ904A19a.jpg
   電圧反射係数とは何か? 実際にはどのような時に使うか?については,
    全体目次 ⇒こちら の中の次のページを開いてみてください。
    項番号:B4.フィーダー上の高周波電力(進行波と反射波)  ⇒こちら 
    項番号:B5.SWR値と反射波電力とアンテナへ進む電力(同軸とハシゴフィーダ比較) ⇒ こちら



【H29年4月 HZ904 A20】

HZ904A20_2.jpg
この問題も繰り返し出題されています。過去の出題と解き方は ⇒ こちら を参照ください。

今回は趣向を変えて3つの方法で解いてみましょう。
【三角関数の式から解く方法】
     HZ904A20a1.jpg

【電離層の高さ・受信点までの距離・臨界周波数の式から解く方法】
     HZ904A20a5.jpg


【三角関数もルートの計算も教わっていない小学生の解き方】
     HZ904A20a3.jpg

以上の3つの方法の中の2番目は電離層の入射角度が不明の時も利用できるので活用範囲が広いです。
3番目の方法を見て 「え~こんなのアリ~??」と思ったでしょう。
出題の図の精度が良い時だけ利用できます。(小学生限定の手段ですね~ HiHi)
但し,試験会場へ小学生用の定規の持ち込み不可ならダメですがね~?(電卓・計算尺はダメですが・・・)

まじめな話に戻ります。
「三角関数の式」と,「高さ・受信点までの距離の式」は異なる式に見えますが同じものです。
前者から後者の式の導き方は  ⇒ こちらのページ へ戻ってください。





【H29年4月 HZ904 A24】

HZ904A24.jpg
この問題は2アマレベルの出題です。
ひまつぶしに解いてみましょう。
     HZ904A24a.jpg


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【感想】
今回の試験問題の中には「算術の巧みさ」を試しているような出題がありました。
その分,前年12月や前年8月より「その分だけ」難しいとも言えます。
試験問題の作成担当の方々は限られた範囲の中で「どのようにして目新しさを出すか」など苦労しているのでしょう。


1アマ試験の目次は ⇒ こちら    総目次は ⇒ こちら







  1. 2017/05/31(水) 16:36:59|
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