令和7年度上期 理論 第三種電気主任技術者試験 問2

解説

正解は(5)。 孤立球導体の静電容量はC=4πεrで誘電率εに比例するため、比誘電率2の液体で満たすと静電容量は2倍になる。 一方、電界の強さE=Q/(4πεr^2)と表面電位V=Q/(4πεr)は誘電率に反比例するので半分になり、電気力線の本数（N=Q/ε）も半分になる。 電束密度D=Q/(4πr^2)はガウスの法則より自由電荷Qのみで決まり媒質によらず不変である。 よって静電容量が2倍になる(5)が正しい。