電圧と周波数の関係を教えて下さい。

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質問者：takkie00
質問日時：2010/07/22 14:06
回答数：4件

電圧と周波数の関係を教えて下さい。
電圧と周波数の間に方程式はありますか？

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回答 (4件)

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No.4ベストアンサー

回答者： fujiyama32
回答日時：2010/07/22 21:35

家庭の電源であるAC100V 50Hzの場合は、電圧と周波数の瞬時値の関係は

次の様な関係式で表すことができます。

e＝Em×sin(ωt)

e[V]:瞬時の電圧の大きさ
Em[V]:最大値

ω:角速度[rad/s]
t:時間[s＝秒]
f:周波数[Hz]

E[V]:実効値(＝AC100V)
としますと
Em[V]＝√2×E
の関係もあります。

e＝√2×E×sin(ωt)
e＝√2×100[V]×sin(ωt)

と表すことができます。

更に
ω＝2×π×f
の関係がありますので

e＝√2×100[V]×sin(2×π×f×t)

となります。

fは50Hzまたは60Hzの定数で、tが刻々と変化する変数となります。
即ち、交流電圧は時間の経過と共に電圧の大きさが変化します。
変化の度合いはサイン波となります。
サインウェーブのグラフ線が[式:e]の値となります。

電圧波形の図を貼り付けました。合わせて参考にして下さい。

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No.3

回答者： mtaka2
回答日時：2010/07/22 19:33

例えば、音について表現するのに「音の大きさ」と「音の高さ」という要素がありますが、

音の大小と音の高低はまったくの無関係です。(音を大きくすると音が高くなっていく、とか、音を大きくすると音が低くなっていくとか、そんな関係は成り立ちません)
無関係なわけですから、その「大きさ」と「高さ」の間に方程式なんてものはまったくありません。

音は空気の振動であり、交流は電気の振動であり、
音の大きさ=電圧の高さ
音の高さ=周波数の高さ
に対応します。そして、電圧も周波数も交流信号を表す一要素であり、その間に関係性はないのです。