No.2ベストアンサー
- 回答日時:
図のように電流の向き、各素子の電圧の向きを設定します。
Lの電圧は電流が入り込む端を+に取る。
ここは逆起電力など訳の分からない議論をしたり、殆どの書籍
で説明を忌避している(起電力と電圧の区別ができていない)。
このため、説明も面倒なので、Lの電圧は、こうすると暗記して
下さい。
まず、キルヒホッフの電圧則を電流の向きにとります。Lの
+電圧にはいるので、Lの電圧は Ldi/dt 。つぎに、Cの電圧の
負側に入るので、Cの電圧は -V=-q/C となり、回路式が得ら
れます。
簡単に、Cの電圧 q/CとLの電圧 Ldi/dt が釣り合う
q/C=Ldi/dt
と考えてもよい。
つぎに、電流は+qから流れ出るので、dt時間に、Cの電荷は
dq=-idt だけ変化(減少)する。つまり、i=-dq/dt 。
No.1
- 回答日時:
Cの+側の電荷をqとすると回路式は
Ldi/dt-q/C=0, i=-dq/dt
第一式の両辺に i(=-dq/dt)をかけると
Li(di/dt)-(-dq/dt)q/C → d(Li²/2)+d(q²/2C)/dt
→ Li²/2+q²/2C=A(定数)
Cの電圧をV(-q側を基準)とすると、q=CVだから
Li²/2+CV²/2=A
t=0のとき、i=0, V=100 だから
A=1.5
となり
Li²/2+CV²/2=1.5
したがって、LとCの内部エネルギー、Li²/2、CV²/2の和は一定
(Cの初期の内部エネルギー)。
したがって、静電エネルギーと、電磁エネルギーは等しいので・
・・」とは何を言ってるか不明だが、i=のとき、CV²/2=1.5、
V=0のとき、Li²/2=1.5 で等しいけれど。
なお、この回路では直列と考えるも並列と考えるも「どーでも」
良いこと(どっちでも、よくこのような無意味な議論を見かける)。
ご回答有難うございます!
すみません、私の理解力不足で最初の段階で止まっています。
"Cの+側の電荷をqとすると回路式は
Ldi/dt-q/C=0, i=-dq/dt"
というように、説明頂いてますが、なぜこのような式が成り立つのでしょうか?
お手数でなければ、ご教示頂ければ思います。
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 物理学 高校物理電磁気で質問です。コンデンサーが含まれる回路などの説明で教科書に、「等電位」とか「電位差」っ 7 2023/02/25 17:34
- 工学 インダクタンスに蓄えられるエネルギーの問題について インダクタンスL=10mHに 電流i=-50co 3 2023/12/17 10:35
- 物理学 写真の問題についてですが、導体棒がいずれ等速運動をする理由について、 「導体棒はF=IBLより(左手 1 2023/02/22 20:27
- 工学 電気回路の問題です。 (1)回路の入力インピーダンスZ0。 (2)回路の共振周波数を求めよ。また、そ 2 2023/05/28 23:09
- 物理学 電磁気学の問題について 1 2022/06/06 17:26
- 工学 三相交流回路の問題について 添付写真の(b)の問題ですが、答えは1.6kwになります。 解説によると 2 2024/02/04 20:53
- 物理学 高校物理、コンデンサー、等価回路 3 2023/11/14 17:20
- 工学 電気回路の問題の質問 6 2022/05/22 07:20
- 工学 電気回路の問題です この問題が解ける方解説お願いします。 1 2022/06/08 11:38
- 物理学 電磁気学の問題です。 一直線上に距離a [m]を隔てて、+Q[C]、-Q[C]および+Q[C]の点電 3 2023/08/10 18:59
このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています
-
プロが教えるわが家の防犯対策術!
ホームセキュリティのプロが、家庭の防犯対策を真剣に考える 2組のご夫婦へ実際の防犯対策術をご紹介!どうすれば家と家族を守れるのかを教えます!
-
車のアーシングに関する長年の謎
物理学
-
Lの消費電力について
物理学
-
下の問題の解説をしてください。 画像の波形は何ヘルツか、という問題です。 答えは250Hzで、式とし
物理学
-
-
4
プルアップ抵抗について
物理学
-
5
インダクターがエネルギーを一瞬で蓄えられない理由は?
物理学
-
6
遠心力は?
物理学
-
7
【自動車】自動車のサイドブレーキって後輪の左右の2枚しか付いてないのですか? サイド
物理学
-
8
車の電気(電流)の流れ
物理学
-
9
合成抵抗の問題で
物理学
-
10
オペアンプを使用したアナログ信号増幅回路に関するご質問
工学
-
11
数学でこのMを横にしたのは、なんて読みますか?
物理学
-
12
でんじろう先生の言うこれは嘘?
物理学
-
13
オペアンプを使った電流ー電圧変換回路に関して
工学
-
14
電気工学の学び方
工学
-
15
質量の違いによる落下速度の違いについて
物理学
-
16
なぜモーターの回転数が減るとモーターの抵抗値は小さくなるのでしょうか?(モーターの回転数とモーターの
物理学
-
17
3相交流の電力
物理学
-
18
E=mc²を誰にもわかるように説明してください。
物理学
-
19
カラーセロファンの透過光について
物理学
-
20
なんで
工学
おすすめ情報
このQ&Aを見た人がよく見るQ&A
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
おすすめ情報