いいとこは突いてるんだけどねぇ・・・

「女性はいくらでもうそをつける」発言で何かとお騒がせな杉田水脈議員。
本人は言ってないというけど、言ったと述べる人があり報道がある。少なくとも誰かが嘘をついてることは間違いない。

発言自体はあながち間違っていない。男女を問わず人間とは本質的に噓つきである。

「そんなことはない！！」と言えるのは生まれてから一度も嘘をついたことがない人だけ。
たとえ自分が嘘をついていなくても誰かがついた嘘で利益を得たことがあるならそのことを知っていてもいなくても同罪ですから。

もし杉田議員がその場は気持ちよく件の発言をして挙句にそんな趣旨のことを述べてないと言い張ってるんだったら最低最悪の噓つきですね。もしそうなら女性はいくらでもうそをつける」ってことを皮肉にも杉田議員が自ら証明したことになるｗまぁ嘘がつけるってのは政治家の才能の一つではあるんですけど・・・

言論は自分の脳裏にある間は自分の奴隷で好きなように使っていいけど、一度表に出したら自分の主人になって過去の発言に縛り付けられますね。
ホント世の中って恐ろしい・・・

電験３種の電磁気学は奥深い

電験は３種・２種・１種と駒を進めるほど取得が難しくなる。
そりゃそうですわなｗでなきゃ上位の資格のほうが取りやすいんだったらあほらしくて下位の資格を取るなんて銭の無駄遣いですよね。

とは言っても今年の電験理論の問１を見比べると電験３種の電磁気学はなかなか奥が深い。
電験２種では常微分と積分、電験１種では偏微分と重積分がわかっていることを前提に問題を作っている。

今年の電験3・2・1種の理論問１を解いてみたけど、手法は当然電験１種が一番難しい手法を使うことを要求してるけど、本質の理解という点では３種が一番ひねりが効いている。

１種は問題文が求める通り重積分すれば答えが出る。実際に解いてみたけど小問はすべて正解できた。
２種は問題文の説明通り地道に図形の問題を解けば正解できる。

３種は数学的な手法の制約が多いので、その範囲内で公式暗記組を振り落としにかかってくる。

電磁気学の本質をちゃんと理解できているか確かめるには３種の問題から引っかかることなくスムーズに正解をほぼ即答できるかを確かめるのも一つの指標になる。

相対性理論へのふとした疑問

相対性理論ってMaxwellの方程式から出された電磁波の速度が固有の速度で、どの慣性系から見ても同じ速度であることへの説明として、物体の運動はどんな慣性系を中心としても記述出来て、どんな慣性系でも光速は変わらないことを前提にして物理学の法則の書き換えに始まっているわけですよね。ちなみにMaxwellの法則は真空中では

rot E=－∂Ｂ/∂ｔ
rot H=J+∂Ｄ/∂ｔ
div D=ρ
div B=0

なんですけど、ほんっとに電荷も電流もない空間ではJ=0、ρ=0
電界と電束、磁界と磁束の間にはD=ε0Ｅ、Ｂ=μ0Ｈって関係がある。ε0は真空の誘電率μ0は真空の透磁率って係数です。

じゃあ最初の式の両辺の回転を求めてみるとまず右辺、
rot rot E=grad div E－∆Ｅ
この∆ってのはラプラシアンといって∇^2です。この式は電荷に勾配がない限りgrad div E=0なので
rot rot E=－∆Ｅ
一方で左辺は
－∂ rot B/∂t=－∂ rot μ0Ｈ=－∂^2 μ0 D/∂ｔ^2=－∂^2 μ0 ε0 E/∂ｔ^2
で電界の波動方程式
∆Ｅ=μ0 ε0 ∂^2 E/∂ｔ^2
が出てきて光速c=1/√(μ0 ε0)となって１秒に地球を７周半って固有の数値になる。磁界も然り。そして実際の光速の測定結果が光源や観測者の速度に関係なく真空の誘電率と透磁率から割り出される速度で観測されたことへの説明として相対性理論はある。

と、ここで疑問に思うのは真空の誘電率と透磁率がどんな慣性系でも一定であるってどうやって証明されたんですかねぇ・・・・

理論を早く切り上げるには2

昨日の続きです。

問9
どちらの回路も条件は共振しているってことです。ですのでＶと同一方向にＶＲやＩＲ以外のものが記載されている4・5は選択肢から即除外。ｊωＬってことは電圧ＶＬは複素平面上向き、電流ＩＬは下向きってことで(2)
問10
ちょっと難しいですが電験2種の勉強の時の考え方のほうが分かりやすいですね。最終的にはコンデンサに電流が流れなくなりますからコンデンサを無視して抵抗だけの回路の10÷（3+1）×1＝2.5で選択肢は2・3に絞られました。次に時定数ですが、コンデンサは1/ＣｓコイルはＬｓの抵抗に置き換えて計算すると電流は10/3*（ｓ+1）÷（ｓ+4/3）です。分母のｓの係数が必ず1になるようにしてください。すると時定数は4/3をひっくり返して3/4＝0.75で答えは(2)に絞られます。
問11
ちょっと専門知識を問われますね。ダイオードのＰＮジャンクションには空乏層があるってのを思い出せましたか？そして問題文に光に関する言及がないので光通信という選択肢は除外で(1)になります。
問12
キーワードは光電効果です。ある周波数以上の光を当てると電子が飛んでいく。それ以下の周波数ではどんなに強度を上げても電子は飛んでいかない。これに合致するのは(5)だけです。覚えきれないのでしたらこの手の問題は鉛筆などのご神託に従いましょうｗ
問13
オペアンプの性質は知っておいて損はありません。理想ＯＰは入力インピーダンスが無限大すなわちアンプに入力電流は流れ込まない。増幅率は無限大なので入力側に電位差があると出力が成立しない。つまりは入力側の電位差0になることをイマジナルショートといいます。入力側の+に信号をぶっこめば正相、－にぶっこめば逆相になります。能動回路ですので電源を必要とします。この性質にそぐわない選択肢は(5)。ちなみにボルテージホロワとは入力と同じ大きさの出力を出すということ。信号の電圧を維持するために能動回路からパワーをチャージするわけです。
問14
電磁誘導を利用するセンサは光センサではないですね(1)
問15
(a)これはちょっと正攻法で考えなきゃ間違えますねぇ。問題用紙を一定レベルで汚して考えるしかないでしょう。もし間違えない略式をご存じであれば教えていただけるとありがたいですね。抵抗をＹ結線に換算すると9÷3＝3、345の三角形で相当たりのインピーダンスは5Ωですから相電流は200÷5÷3√＝23.0940ここでＭ+を押しておきましょうか・・・これをΔ結線の電流に換算するには÷3√＝13.3答えは(2)
(b)これは無効電流ＶＩsinθを測る回路です。ですから電卓でＭＲ×＝×4×3√÷1000＝3.6950417答えは(3)です。
問16
(a)かかる電圧は内部抵抗に比例します。ですのでＶ2が300Ｖを示すならＶ1は300÷30×18＝180で振り切ってしまいます。逆にＶ1が150Ｖを示すときＶ2は150÷18×30＝250ですからＶ1+Ｖ2＝150+250＝400答えは(4)
(b)2つの電圧計が直列なのは絶対です。ですから電圧計に直列に抵抗を接続する選択肢は除外です。抵抗を並列につなぐと抵抗は減少します。抵抗を減らしたいのは(a)で針が振り切れ直前まで行ったＶ1です。内部抵抗が表示値に比例するにはＶ1と並列につながれた抵抗との合成抵抗が15ｋΩになる必要があります。この条件を満たす並列抵抗を求めるには18Ｒ/（Ｒ+18）＝15となるＲを計算して90Ω答えは(2)です。これも正攻法しか思いつけませんでした。
問17
理論の選択問題は電子回路が大抵解きやすいのですが今年は問17が解きやすいですね。
(a)コンデンサにかかる電圧が同じなら電界強度は中身が何であるかに関係なく分厚いほうが電界が弱くなることに気づけるかです。ですがら薄いもん順に③②①答えは(5)
(b)これまた中身が何であるかに関係なく絶縁破壊電界×分厚さを比較します。①10×4＝40②20×1＝20③50×0.5＝25大きいもの順に①③②答えは(2)です。
問18
(a)こちらは素直に解けます。図2の横軸は6Ｖ縦軸はＲ2にかかる電圧がＶＣＣ－ＶＣＥ＝12－6＝6Ｖ、Ｒ2＝1ｋΩですからＩＣ＝6ｍＡです。交点のベース電流は30μＡ答えは(3)です。
(b)負荷線の引き方が分からければ迷わずパスでいいでしょう。電子回路を棄て分野にするのは立派な戦略です。それでも負荷線を引けるようになりたい人のために・・・。まずはＶＣＥ＝0の時つまりＲ2にＶＣＣが全部かかる場合はＩＣ＝12÷1＝12ｍＡこれを縦軸上にプロットしましょう。次にＩＣ＝0つまりＶＣＥ＝ＶＣＣとなる横軸の12Ｖにプロットして2つの点の間を線引きでじゃっと直線を引きましょう。動作点近傍でＩＢが10μＡ移動するとき負荷線は縦も横もひとマス分移動します。横軸がひとマス2Ｖなので答えは(3)
ここしばらく電子回路は易化してますがオーソドックスとはいえあまり選びたくない問題です。

さてさて皆様略式やハッタリだけで解ける問題を集計してみてください。マークシートはどんな難儀な問題でも一目でわかる問題でも同じ5点です。振り返った中で手間を掛けずに12個正解をマークできれば合格を確信して早々に途中退出できるわけです。

理論を早く切り上げるには

週末に電験を受験された皆様、コロナ禍で移動にも気を使う中で本当にお疲れさまでした。

特に遠方から初めて試験会場に向かわれる皆様は朝も早くに電車に乗って本当に大変だったと思います。
私自身、朝早くに電車に乗って試験会場に行くのが苦痛でしたから、今年は特に気疲れされたことと思います。

そんな朝も寝ぼけ眼の時にぶつけられるのが理論です。できればさっさと切り上げて早く次の科目に備えるか寝不足解消のために転寝チャージしたいのに、そんな計算に時間がかかる科目を朝一にぶつけてくるとは殺生なｗというのが多くの方の本音でしょう。
今年の試験はもう終わりましたが次からのために理論科目をなるたけ早く途中退席するための処方箋を今年の電験3種の問題から考えてみましょう。キーワードは「正直に計算するものがバカを見る」です。

問1
見事に公式暗記で臨む人には難問でしょうね。上り坂に例えればいいんです。電界は勾配です。1ｍ坂を上がれば高さはＥだけ登る。坂道をなんぼ横切っても高さは上がりません。ですから一仕事終えると0.7Ｅだけ電位が上がる。2【Ｃ】に0.7Ｅ【Ｖ】の電圧に抗わせたんですから仕事は1.4Ｅ【Ｊ】＝14ですからＥ＝10【Ｖ/ｍ】。Ｂまでの電界方向の距離1【ｍ】をかけて答えは10つまり(3)です。こうすれば問題用紙に式を書き込むどころか電卓すら使わないで答えが出せます。
問2
全部の選択肢でＱ1が+です。これにつながるＱ3・Ｑ4に電気力線が引きあっているのでマイナスになりますから選択肢は2・4に絞られます。そしてＱ2はＱ3・Ｑ4から電気力線が引きあっているのでプラスです。答えは(2)
問3
まず磁界を横切っているＡＤとＢＣは電流の向きが逆ですから力も逆、従って偶力モーメントになることは想像できますか？できれば選択肢は3・4に狭まります。さて径がｈ/2それが2倍ですから係数なしで答えは(3)
問4
磁力線の密度は磁界です。磁界・磁束・磁束密度の定義に立ち返りましょうってことで(4)
問5
ここで遂に電卓の登場です。10の何乗のところは統一されているので無視、例えばＡですと8.90÷9＝0.9888・・同じようにＢが0.5Ｃが1.47Ｄが0.775、一番大きいのがＣですから(4)
問6
並列のところが（6×2）÷（6+2）＝1.5つまり直列のところの2倍電圧がかかります。ですから電力は4/3、1/6、1/2を比べて(2)これも電卓を使わずに答えが出せる問題です。
問7
テブナンの定理を使いますがややこしいという方はパスして差し支えありません。スイッチの向こう側が1・2・3・4Ωの並列と気づかれましたか？すると合成抵抗は2.083333・・・これにスイッチ接続後の抵抗8を足して10.083333・・・、1Ｖをこの抵抗で割るわけですから電卓で出した抵抗に÷＝で0.09917・・大体0.1答えは(1)ですね。まぁ、試験当日に気づけるには相当鍛錬を積む必要があるのでとりあえずパスして後で考えるのが賢明でしょう。
問8
10Ｖで0.1Ａですからインピーダンスつまり直角三角形のナナメのところは100ですね。コンデンサのリアクタンスは2×3.14159265×2÷1000＝÷＝で79.5775これに－10000±逆転√で大体60.5答えは(4)

さて眠くなってきたので今夜はここまでにしておきますか・・・・

天動説は間違っていない

誤解を避けるために述べておくと地動説が間違っているといっているわけではない。

自分が立つ地上の一点から仰ぎ見れば確かに天体は動いている。

宇宙から見れば自分が立っている場所は球体の上の一点で球体はスピンしながら大きな球体の周りを周回している。

どちらを中心に考えても間違ってはいない。

ただし、天動説によって天体や地上の物体の動きを説明するのは非常に困難になる。

まず、北半球に住まう自分にとって自分より北の地面は東から西へと動いていて、北へ向かうほどその動きは速くなる。

一方で自分より南の地面は西から東に動いていて南に向かうほどその動きは速くなる。

ってことは、何かに吸い込まれるときに来たから向かってくる流れは東から西へ向かう動きが惰性としてあり、逆向きは西から東へ。

で、台風や水洗トイレのじゃーって流すときの渦は反時計回りになるわけです。

政策反対なら異動は当然

官僚が政権から出される政策の実行に従わないなら異動を食らうのは当然ではないか。

本来政権が提示する政策や指示が国民が選出したわけでない官僚によってぽしゃること自体問題がある。

官僚のより上位に政権の意向に従え事項出来る人が就任することは当然であろう。

そして、忖度を含め官僚機構が起こす問題や行政上の結果責任は指導者が問われるべきである。

責任は果たすか取るかの二者択一であって、中途半端に責任を痛感するなどと言う選択肢は指導者にあり得ないはずであろう。

頭の体操

休日と言っても天気も悪く派手な外出もご時世柄なかなか行えない。
実際のところウイルスの感染そのものよりも、もし感染した時の周囲の人間の反応のほうを懸念している。さらに自粛警察などという私的な警察権の行使という忌むべき行為に走る連中もいるのでこれがなかなか・・・・

ってことで電験１種の過去問集から2018年理論の問7を解いてみた。

一応正解はできているようだがＯＰアンプの考え方をかなり痛いレベルで思い違いしてるｗ

まぁ試験当日なら反転しない利得の大きな回路ってことで選択しときゃ問題ないわけですけど、
頭の体操なので納得できるまで模範解答とにらめっこってところですね。

そういえば、本日は電験3種の試験日ですけど、受験された皆様は適度な運動で体をほぐして、寝るときぐらいは試験の事を一旦忘れて次の日に疲れを残さないようにしましょうね。

追い込みで必要なこと

いよいよ週末は電験ですね。

当日の試験で分からなくて得点が取れなければ納得するしかないですけど、
誰だってしょーもない取りこぼしはしたくないですよね。

週末はマークシートですから鉛筆転がしてご神託に従っても当たれば得点できますし、
分かってる分野の計算を必死でやってどこかで間違えると得点させてもらえません。

問われるのは電気の事をちゃんとわかっているかではなく
マークシートを塗りつぶした箇所が確実に相手が求めるところと６割以上一致できるかです。

初めて電験３種を受けようという方は今からわからないことを理解しようとするより
得点できる分野で間違えやすいところのおさらい
更には直前に法規のおさらいをすることがオススメです。

ちなみに答案を一通り書いた後に見直すときは自分の意図する選択がずれることなくマークしてあるかを見直しましょう。
後から「違うかも」と答えを変更した場合、最初にマークした箇所が正解だった利する確率がかなり高いです。

皆様の成功を祈念しています。

数学は役に立たないところにロマンがある

積分が解けないドッキリ


積分をとことん追い求める・・・
生活に役に立つことはまぁ無い
今の天気の長期予報だってマーケティングだって微分方程式をたてたら後は差分方程式を近似的に解くことで大方の予想はつく。
訳の分からない関数を積分することに実用的な利益はほとんどない。

こんな関数の積分はどーやったら求まるのかという好奇心だけが突き動かす。

もともと積分ってのは例えば白くまくんアイスの重さを知りたい場合、秤に乗せればすぐにわかる話だが各場所の密度の分布から微小な部分の重さを足し合わせて全体の重さを出そうという途方もなくバカげた発想に端を発している。
最初に思いついた人はよっぽど暇な奴に違いないｗ
分布に法則がある、曲線に法則があるときに何か全体の量や面積を出せないかという果てしなくばかばかしいことを追い求めてきた。
ばかばかしいことを追い求めるときに人は至福の時を得る。

で、あるときライプニッツって親父が
「ひょっとして積分って微分の逆じゃね？」
って気が付いたわけですな。
そうなるとそれまで雲をつかむような積分法がかなりはっきりした法則に沿いだしたわけですな。

しかし、微分は方法がはっきりしてるけど、微分したら元の関数に戻るような関数を求めるってのは並大抵じゃない。
世の中の関数と言われるもののほとんどは厳密に積分することは不可能で、実用上は数値計算で近似的に出したもので差し支えない。

だからこそ不定積分を追い求めることに人類はロマンを感じるのかもしれませんね。

私の場合はより快適な鼻糞のほじり方となるべく妻から文句を言われない晩酌のたしなみ方を追い求めているわけですが・・・