一陸技｜無線工学B｜過去問
令和3年7月期 第1回 A－17
要点（wavelane の要約）: 電離層の屈折率の式で屈折率が0になる周波数が臨界周波数であることから、最大電子密度を臨界周波数の2乗を81で割った値として求める計算問題。
FB307 A－175点（1問1採点）
原文（公式問題文）
A－17 臨界周波数が 7.2〔MHz〕のとき、電離層の最大電子密度の値として、最も近いものを下の番号から選べ。ただし、電離層の電子密度が N〔個/m³〕のとき、周波数 f〔Hz〕の電波に対する屈折率 n は次式で表されるものとする。 n ＝ √(1 － 81N/f²) 1 2.1×10¹⁰〔個/m³〕 2 3.3×10¹¹〔個/m³〕 3 6.4×10¹¹〔個/m³〕 4 8.1×10¹¹〔個/m³〕 5 3.3×10¹²〔個/m³〕
出典: 令和3年7月期 第1回 第一級陸上無線技術士「無線工学B」（FB307）A－17（本試験問題）。公益財団法人日本無線協会
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正答: 3
要確認: この正答と解説は、公式解答表との機械的な照合は済んでいますが、人による照合はまだです。 公式と食い違って見えるときは、出典の解答PDFを優先し、サポートからお知らせください。
wavelane の解説（公式の解説ではありません）
屈折率が0になる周波数が、その電子密度の層で反射できる上限である。最大電子密度で屈折率0となる周波数が臨界周波数なので、N = fc²/81 で求まる。
- 手順1最大電子密度 Nmax の高さで屈折率が0になる周波数が臨界周波数 fc である。
- 手順2fc = 7.2 MHz を Hz に直して代入すると 6.4×10¹¹ 個/m³ になる。
求める値は 6.4×10¹¹ 個/m³(選択肢3)。したがって正答は選択肢 3 である。
つまずきやすい点
- f を MHz のまま入れると 0.64 になり、桁が全く合わない。式の f は Hz である。
- 2乗を忘れて 7.2×10⁶/81 とすると 8.9×10⁴ になる。fc=9√N の形で覚えておけば、逆算で2乗が要ることに気づける。
理由から確かめる
- 伝搬の特論電子密度・電離層内の屈折・反射・屈折率
- 電離層伝搬(MUF・跳躍距離)電子密度・電離層内の屈折・反射・屈折率
- 電波の見通し距離屈折率