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- 回答日時:
わかりやすく、直流で説明します。
直流で、電圧が10Vと20Vとが同じ時間ずつ交互に切り替わりながら供給する電源があるとします。
そこに、10Ωの抵抗を繋ぎます。オームの法則から、
電圧が10Vのときは1A、20Vの時は2A流れることになります。
10Vで1Aのときは、消費電力は10Wです。
20Vで2Aのときは、消費電力は40Wです。
これが交互にくりかえすわけですから、平均消費電力は25Wになります。
このとき、平均電圧は15V、平均電流は1.5Aですが
(平均電圧)×(平均電流)は22.5W は、平均消費電力に一致しません。
このように、一般的な話として、「(電圧×電流)の平均」と「(電圧の平均)×(電流の平均)」は一致することはありません。(電圧の平均)×(電流の平均)で平均消費電力を求めることはできません。
先に「電圧×電流」を計算してから、その平均を求める必要があるのです。
そして、刻一刻と変わる交流の、「(電圧×電流)の平均」を求めるためには、「積分」計算が必要になる、ということになります。
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