磁気_エネルギーはインダクタンスエネルギー_平成１３

次の文章は、同軸ケーブル内の磁界に関する記述である.  文中の【　　　】に当てはまる式を解答群の中から選び、  その記号をマークシートに記入しなさい.

図のような円筒状の内部導体及び外部導体 （いずれも厚さは無視する）からなる無限長同軸ケーブルに往復電流 Iが流れている.  この内外両導体間の空間部分の透磁率を μ とする.  内部導体の中心O から距離 r(a≦r≦b) の位置における磁束密度は 

この位置における磁気エネルギー密度は

したがって、  このケーブルの単位長さ当たりに蓄えられる磁気エネルギーWは、  図の斜線部分に蓄えられる磁気エネルギーを積分して、  次のように導かれる.

したがって、  この同軸ケーブルの単位長さ当たりの自己インダクタンスは、 

解答群----------------------------------------------------------

解答

図の斜線部分が何処か分かりずらいかもしれませんが ２π r ＊ dr 部分です

(1)ー(カ)

(2)ー(ニ)

(3)ー(ワ)

(4)ー(ヌ)

(5)ー(チ)