交流回路

RL直列回路の問題です。Lの接続の有無によって流れる電流の大きさが変わることによる消費電力の差について問われています。計算も簡単な基礎レベルの問題です。

RLC直列・並列回路の問題です。コイルLとコンデンサCが共振中の各素子の電圧・電流についての理解が問われる論説問題ですが、わからない場合でも計算することで回答を導き出せます。

交流回路のオームの法則の問題です。グラフから電圧の位相を読むことと、負荷を流れる電流の大きさ・位相がどうなるかをそれぞれ考える必要があります。本問は、電圧と電流の位相が同じため、グラフさえ読み取れれば簡単に解答を導くことができます。

RLC並列接続時の交流の電流計算の問題です。並列回路のインピーダンスの合成、合成されたインピーダンスの大きさの求め方を理解が必要です。RLC回路は、計算量が多くて取っ付きづらい問題が多いですが、この問題は解答しやすい問題です。

交流回路の電力は、皮相電力S[V・A]、有効電力P[W]、無効電力Q[Var]の３種類があります。送電・受電した交流電力のうち、実際にエネルギーとして使われる割合を力率と呼びます。これら３つの電力と力率について説明します。

RC並列接続時の直流・交流の電流計算の問題です。回路を解析した後に、直流電流と交流電流を合成する必要があります。この合成について、理解していないと間違いにつながるので、少々難しい問題です。

RLC回路を直列接続したとき、並列接続したときの、各抵抗、コイル、コンデンサの電圧・電流の位相を問う問題です。各素子の位相特性について理解をしている場合、計算するまでも無く解答できますが、地道に計算しても比較的簡単に導出できます。

RC直列回路の交流回路の計算の問題です。直列回路のインピーダンスの合成、合成されたインピーダンスの大きさの求め方を理解していれば解答できます。交流回路は面倒な計算が多いですが、この問題は解答しやすい問題です。

異なる周波数の電圧は、各周波数の電圧実効値を２乗して足し合わせたあと、ルートを取ると、重ね合わせた交流電圧の実効値を求めることができます。このことについて、説明と証明をします。

インピーダンスは、電流を流れにくくする要素である抵抗と、リアクタンスを足し合わせたものです。しかしながら、これらは単純に足すことができず、抵抗を実軸、リアクタンスを虚軸においた複素平面で表されます。

回路に交流電流が流れる場合は、電流を流れにくくするのは抵抗だけでなく、電流の変化によって生じる電磁界も電流が流れにくくします。抵抗とリアクタンスの影響をまとめたのがインピーダンスです。

交流電圧の、電圧実効値、平均値、波形率、波高値、周期、周波数について記述します。

回路理論を勉強する上で、初学者が初っ端に出くわすよくわからない定理の代表格でしょう。本ページでは、テブナンの定理の目的、テブナンの定理の使い方、テブナンの定理の証明の３点について説明していきます。

ブリッジ回路は、左図のように4つの素子を橋渡すような形状にした電気回路です。平衡状態を利用することで、精密測定をすることが出来る回路です。

三相交流回路の問題です。(a)と(b)の２問あり、(a)は、相電圧と線間電圧の違いが理解できれば回答できますので、難易度は低いです。(b)問は、Y-Δ変換について学んでおけば普通難易度の問題です。

電圧・電流に高調波を含む交流回路の電力の計算です。①電圧・電流に位相差がある場合の電力計算②電圧・電流の周波数が異なる場合の扱いこの２点について知っておかないと回答が不可能なため、非常に難問です。

交流回路の基本的な問題です。難解な計算はありませんが、回答には共振条件について知っている必要があります。アプローチ方法を知らないと回答に苦労するので、類似問題を何度か解いておくと良いでしょう。