No.4ベストアンサー
- 回答日時:
直流回路の場合、抵抗Rは次の式で表すことができます。
R[Ω]=E[V]/I[A]
交流回路も同様にインピーダンスZは次の式で表すことができます。
Z[Ω]=E[V]/I[A]
このことは交流回路のインピーダンスは直流回路の抵抗に相当すると理解して
良いのですが、交流回路には抵抗分の他、リアクタンス分を考える必要があり
ます。
また、リアクタンス分には[コイルの成分であるXL分]と[コンデンサの成分で
あるXc分]があります。
交流回路では抵抗分とリアクタンス分を含めて考慮する必要があります。
更に、コイルには[電流を遅らせる性質]があり、コンデンサには[電流を
進ませる性質]がありますのて、これについても考慮して計算する必要が
あります。(このことを電圧と電流の位相と言います。)
加えて抵抗とコイル、コンデンサが直列接続した場合と並列接続した場合
ではインピーダンスが変わりますので、接続条件を考慮して計算します。
これらの電気計算方法は教科書の交流回路の基礎編に書かれています。
この基礎中の基礎の内容ですので、十分理解されていると思いますが、どうで
しょうか?
後半の質問ですが、電流源の場合の多くは直流回路のことだろうと思いますが、
書かれている字句とその前後を良く読んで、判断して下さい。
一般的に電流源に接続されている配線や負荷装置(機器)の抵抗分を[インピーダンス]
と言っている場合も多くあります。
これは配線は電流源から負荷装置まで配線しますが、直線部分だけではなく、
曲がっている箇所もあります。電線が曲がっている部分はコイルと同等で僅かですが
リアクタンス分があると考えます。
更に配線も架台(金属ケースなど)に沿わせてますので、配線の芯線と金属ケース間
に静電容量(コンデンサ成分)があると見なせます。
これらを考慮して[インピーダンス]との表現をしていると思います。
と言うことで直流回路の電流源の問題であれば、[インピーダンス=抵抗]と
想定して計算されて良いと思います。
確認できる時間があるのなら、出題者(先生?)に確認されると良いでしょう。
この回答への補足
最近私が見かけた問題というのは、コンデンサと電圧制御電流源のみを用いることで、コイルのようなインピーダンスを実現できるという回路(名前は忘れてしまいました)の、そのインピーダンスを求める問題です。その中で、コンデンサにかかった電圧がV2(これは別の電流源の制御電圧となっています)、流れる電流が電圧制御電流源によるGV1という回路(電圧V2に対して、コンデンサと電流源が並列の状態)の中で、V1を求めたいのです。
このとき、
V2=GV1/jwC
となるようなのですが、この意味がわかりません。
教科書をよく読んでみると、「交流においては、V=ZIが成り立つ」とあります。すなわち、解答ではコンデンサのインピーダンス"Z=1/jwC"としてV=ZIに当てはめていることになると思うのですが、ということは上に示した問題は交流であるということなのでしょうか?制御電圧、もしくは制御電圧電流源による電流は交流扱いになるということでしょうか?
No.5
- 回答日時:
インピーダンスの本質的な定義は電界[V/m]と磁界[A/m]の比です.
だから,直流回路,交流回路の区別はありません.
真空にもインピーダンスがあります.
http://www-lab15.kuee.kyoto-u.ac.jp/~kitano/emf/ …
No.3
- 回答日時:
インピーダンスは直流回路の抵抗(電圧÷電流)の考え方を交流回路に拡張したものです。
交流の場合、電圧と電流の大きさだけでなく、位相も考えなければなりません。そこで、直流の場合は1次元で考えていたものを2次元で考えるようにしたのがインピーダンスです。
No.2
- 回答日時:
一応直流回路でも使えます. とはいえ, 理想的な状況では
・コイルのインピーダンスは 0 (つまり短絡)
・キャパシタのインピーダンスは ∞ (つまり断線)
なのであまり使う意味はありません.
なお, 「電流源/電圧源」と「直流回路/交流回路」は直接関係しません. 交流電流源なんかも考えられます.
No.1
- 回答日時:
大雑把なイメージを掴んで頂くために、ごく簡単に説明しますと、
・インピーダンスは複素数で表される
・インピーダンスを、複素数における実数成分と虚数成分に分けて考えるとき、実数成分が直流回路における抵抗のことである
・直流回路にはインピーダンスの虚数成分が現れないので、インピーダンスの実数成分である抵抗だけ考えれば良い
・交流回路にはインピーダンスの実数成分と虚数成分の両方が現れる
より詳しい説明については教科書をご覧下さい。
参考URL:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A4%E3%83%B3% …
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
- 工学 電気回路の問題です。 (1)1-1'端子から右側をみたインピーダンスをA,B,C,D,Z2で表せ。 1 2023/05/28 23:03
- 物理学 電磁気学 次の文の①②③に当てはまるものを教えてほしいです。 自己インダクタンスLのコイルと抵抗値R 2 2023/01/30 22:13
- 物理学 電子回路の問題です。 出力インピーダンスの求め方で、C2のリアクタンスを無視するとコレクタ抵抗と負荷 2 2023/02/05 15:59
- 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
- 工学 電気回路の問題です。 (1)スイッチSが開いているときのa-b間のインピーダンス (2)(1)のとき 1 2023/05/29 16:36
- 工学 電気回路なんですが、実効値100vとE=100∠0って同じ意味ですか? 問題によって書き方が様々で混 1 2022/05/24 03:30
- 工学 変圧器の短絡試験を行ったのですが、誤ってインピーダンス電圧を測定し忘れ、その他諸々の計算値が出せない 6 2022/07/03 01:11
- 工学 下の写真は変圧器の短絡試験の回路なのですが、インピーダンス電圧は黒丸で囲った交流電圧計V1の指示です 1 2022/07/02 19:13
- 工学 出力インピーダンスを求めるための回路 1 2022/06/11 17:06
- 物理学 出力インピーダンスを求めるための回路 1 2022/06/11 17:04
おすすめ情報
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
「合成インピーダンス」と「イ...
-
音声ラインの600Ωは何故60...
-
コンデンサに抵抗を並列接続す...
-
トロイダルコアによるインピー...
-
電子回路の問題です。 出力イン...
-
LC並列共振回路とインピーダン...
-
RLC直列回路の問題
-
表示灯の暗点灯
-
出力インピーダンスのもとめか...
-
画像の交流回路のインピーダン...
-
電気回路の抵抗とインピーダン...
-
この交流回路の問題で周波数f1...
-
交流回路の問題で解答は理解で...
-
インピーダンスマッチングについて
-
インピーダンスとリアクタンス...
-
入力インピーダンスについて教...
-
オペアンプの位相差についてで...
-
これさえあれば、キャバクラと...
-
(*`・ω・)ゞの意味教えてください
-
RL回路における位相差の理論値...
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
-
音声ラインの600Ωは何故60...
-
梯子型回路について質問があり...
-
コンデンサに抵抗を並列接続す...
-
並列のRC回路の解き方
-
インピーダンスとは?
-
表示灯の暗点灯
-
「合成インピーダンス」と「イ...
-
出力インピーダンスのもとめか...
-
複数のコンデンサを並列に接続...
-
インピーダンスとリアクタンス...
-
この交流回路の問題で周波数f1...
-
散逸と損失の違い
-
絶縁抵抗について
-
電子回路の問題です。 出力イン...
-
高校の物理です。 画像の回路で...
-
RLC直列回路の問題
-
LC並列共振回路とインピーダン...
-
【電気のインピーダンスに関す...
-
回路の共振について教えてくだ...
-
電圧計(マルチメータ)のイン...
おすすめ情報