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思索 電子回路 論評等 byホロン commux@mail.goo.ne.jp

複素インピーダンス(jωLと1/jωC)

2010-12-22 20:16:33 | 電子回路
交流電圧VとコイルLによる閉回路において、電流I sinωtが流れているとすると、コイルの起電圧eは、
e=-L d Isinωt /dt =-LI d sinωt /dtです。

起電力の代数和=0  だから
V+e=0
V+(-LI d sinωt /dt)=0   よって
V=LI d sinωt /dt   となります。

d sinωt /dt =ωcosωt  だから
V=LI ωcosωt  cosωt=sin(ωt+π/2)だから
V=ωLI sin(ωt+π/2) となります。

この式より、Vは電流I sinωt を基準にすると、位相がπ/2[rad]進んでいることがわかります。よってVの最大値は
V=jωLI  であり( jは、I に対してVがπ/2[rad]位相進み)
V/I=jωL  より

回路インピーダンスは jωL(Ω)になります。

交流電流I とコンデンサCによる閉回路において、Cの端子電圧がV sinωtすると、電流I は
I=CV d sinωt /dt   となります。
(Q=CV、Q=∫I (t) dt より、V=1/C ∫I (t) dt 、dV/dt=1/C I、I=C dV/dt )

d sinωt /dt =ωcosωt  だから
I=CV ωcosωt  cosωt=sin(ωt+π/2)だから
I=ωCV sin(ωt+π/2) となります。

この式より、I は電圧V sinωt を基準にすると、位相がπ/2[rad]進んでいることがわかります。よってIの最大値は
I=jωCV  であり( jはVに対してI がπ/2[rad]位相進み)
V/I=1/ jωC  より

回路インピーダンスは 1/ jωC(Ω)になります。

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