C16物理学2022 5.7.7.インピーダンス

木曜日, 10月 13, 2022

C16物理学 impedance 交流

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 インピーダンスは,コイルやコンデンサーを含む交流回路における合成抵抗に相当する量です.位相のずれに注目して,インピーダンスの値を求めてください.三角関数の合成の公式を覚えていれば簡単に導出できますが,加法定理から求めることもできます.丁寧に計算して,理解を深めましょう.

 RLC直列回路のインピーダンスを求めるときは,電圧に注目しましたが,RLC並列回路のインピーダンスを求める場合は,電流に注目します.インピーダンスを表す式の形が異なるので,共振をするときのインピーダンスは,RLC直列回路では極小値,RLC並列回路では極大値となるので注意してください.

 インピーダンスが大きいアンプに,インピーダンスが小さいスピーカーを接続すると故障の原因になることがあります.オーディオ機器のカタログなどを見るとインピーダンスの値(数Ω)が書かれているので,興味があれば調べてみてください.

 大学入試で出題されるときは,三角関数の公式が与えられることが多いのですが,使いこなせるように演習しておきましょう.また,題意にあわせて解答を作れるように,問題をよく読むようにしてください.

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