コイルの過渡現象についてなのですが、直流電源に対するコイルの電圧波形は画像のようになるのはわかりまし

コイルの過渡現象についてなのですが、直流電源に対するコイルの電圧波形は画像のようになるのはわかりました。
では、なぜ交流電源ではコイルにかかる電圧、電流はこのような波形にならずきれいなサインカーブになるのでしょうか？

イメージと言うか概念としてこんな感じだよ程度でいいのでお願いします。
私としては交流は常に変化し続けるというのがポイントのような気がします

No.1 ベストアンサー 回答者： tosa0824 回答日時： 2016/08/30 22:42

”コイルに電流を流すと、その電流の「時間変化」に比例して逆起電力が発生する”

という物理法則はOKですね？これを踏まえたうえで、交流電流（正弦波）は以下の４つのフェーズに
大きく分けることができます。コイルに流れる電流は、

(1) 傾きが正(sin0°)　→　(2) 傾きが０(sin90°)　→　(3) 傾きが負(sin180°)　→　(4) 傾きが0(sin270°)

を繰り返しますね。このとき、コイルに発生する電圧（起電力）は、

(1)傾きが正のとき、負の起電力(sin270°)が発生
(2)傾きが0のとき、起電力0(sin0°)
(3)傾きが負のとき、正の起電力(sin90°)が発生
(4)傾きが0のとき、起電力0(sin180°)

これを繰り返すことになります。これをつなぎ合わせると、やはり正弦波になります。そして電圧の位相は電流よりも90度遅れています。

この回答へのお礼

遅くなり申し訳ありません。どうもありがとうございます。

お礼日時：2016/08/31 11:09

No.3 回答者： yhr2 回答日時： 2016/08/31 11:08

もともとの「入力条件」が

（１）「直流」といっているものは「ステップ状の矩形波一発」
（２）「交流」といっているのもは「周波数一定の正弦波の繰り返し」

だからです。つまり「同じ特性の回路に対する、入力条件が異なった場合の出力」にすぎません。

入力が違えば、出力が違って当然です。

この回答へのお礼

ありがとうございます。たしかに直流は変化せず、交流は変化しています。違うものですね！

お礼日時：2016/08/31 11:12

No.2 回答者： tknakamuri 回答日時： 2016/08/31 10:36

これは2階の線形微分方程式の解から導かれるので、

できればそこを学んで欲しいですね。それまでは天下りに
そういうものだと覚えるしかないと思います。
実際理系の物理の大学生はそのレベルで卒業してしまいますし、
物理のー般的な教科書でさえ詳説は避けてます。

線形微分方程式は、その解が理論的に指数関数になるので
実は直流解も交流解も本質的に同じものという美しい結論に
なりますが、まず微積分と複素関数を学ばないと
わからんと思います。

この回答へのお礼

わかりました。ありがとうございます。今のところはこれ以上の深入りをやめておきます。いずれ時間ができたら勉強したいです。

お礼日時：2016/08/31 11:11