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LCR直列回路の共振を簡単に説明しなさいという問題がでたのですが、
教科書を見てもわからず、ネットをみても、でてくるのは式だとか回路図ばかり・・・
まったくわかりません;;

どなたか回答おねがいします><;

教えて!goo グレード

A 回答 (2件)

LCRの直列回路にAC電圧(信号)を加えると電流が流れます。


その電流をi、w=2Πf(fは周波数)とすると、
L、C、Rそれぞれの両端の電圧は、
L:jwL*i
C:i/(jwC)=-j*i/(wC)
R:R*i

LとCの電圧を見ると、位相(向き)が反対になっています。
この反対向きの電圧の合計がゼロ(反対向きに等しいとき)になる状態を共振と言い、その条件を満たす周波数が共振周波数です。
 つまり、jwL*i=j*i/(wC)
     w=1/√(LC)

 この時、LとCにかかる電圧の合計はゼロで入力された電圧は全てRにかかります。つまり、共振周波数における合成インピーダンスはRになります。
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Wikipedia の「共振」のページに書かれていたので、そのまま引用します。

分からない箇所が有りましたら、また質問してください。

「コンデンサとコイルを直列に接続すると、特定の周波数で互いの電位が打ち消し合い、外からはインピーダンス(交流に関する抵抗)が0に見える(直列共振回路)。また、並列に接続すると、互いの電流が打ち消しあい、外からはインピーダンスが無限大に見える(並列共振回路)。このとき、コンデンサの内部に電界として蓄えられたエネルギーと、コイルの内部に磁界として蓄えられたエネルギーが系の内部で互いに移動するため、外部から見た場合にエネルギーの消費は無い。」

参考URL:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%85%B1%E6%8C%AF% …
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