AC 回路:インピーダンスの計算
式: Z = √(R^2 + (XL - XC)^2)
AC回路におけるインピーダンスの理解
AC回路の世界に飛び込む準備はできていますか?インピーダンスの素晴らしさを理解しましょう!この記事では、AC回路におけるインピーダンスを計算するための公式を、消化しやすく魅力的な方法で解説します!
インピーダンスとは何ですか?
インピーダンスは次のように表されます ZAC回路が電流の流れに対してどれだけ抵抗するかを測定します。これは抵抗の組み合わせです(アール), 誘導性リアクタンス (XL)、および静電容量リアクタンス(XCインピーダンスの単位はオーム (Ω) です。
公式を分解する
インピーダンスを計算するための公式は:
Z = √(R^2 + (XL - XC)^2)
これは、Z が抵抗 (R) の平方と誘導性リアクタンス (XL) と容量性リアクタンス (XC) の差の平方の合計の平方根であることを意味します。
パラメータの使用
アール
抵抗はオーム (Ω) で測定されます。これは回路内の抵抗器が提供する抵抗です。XL
インダクタンス反応はオーム(Ω)で測定されます。これはインダクタが提供する抵抗であり、次の式を使用して計算できます。XL = 2πfL
どこ f 周波数はヘルツ (Hz) であり、 エル インダクタンスはヘンリー(H)です。XC
キャパシタンスのリアクタンスはオーム (Ω) で測定されます。これはキャパシタが提供する抵抗であり、次の式を使用して計算できます。XC = 1 / (2πfC)
どこ シー 静電容量はファラッド (F) で表されます。
例の値
この公式がどのように機能するかの実例を見てみましょう。
- もし
R = 10 Ω
,XL = 15 Ω
、そしてXC = 5 Ω
その後Z = √(10^2 + (15 - 5)^2) = √(100 + 100) = √200 ≈ 14.14 Ω
- もし
R = 5 Ω
,XL = 20 Ω
、そしてXC = 5 Ω
その後Z = √(5^2 + (20 - 5)^2) = √(25 + 225) = √250 ≈ 15.81 Ω
出力
Z
回路のインピーダンス(オーム、Ω)
データ検証
値が正であり、正しい単位であることは、正確な結果を得るために重要です。
要約
このインピーダンス計算機は、回路が抵抗、インダクタンスリアクタンス、及びキャパシタンスリアクタンスを用いて交流電流の流れにどのように抵抗するかを特定するのに役立ちます。インピーダンスを知ることは、さまざまな工学アプリケーションで交流回路を設計し、分析する上で不可欠です。