2019年10月25日

高校物理「交流」「コイル」「実効値」

高校物理「交流」「コイル」「実効値」

コイルL[H]に実効値100V,周波数50Hzの交流電源を接続する。回路を流れる電流の実効値を1.0Vにするためには、自己インダクタンスL[H]はいくらにすればよいか求めよ。


コイルのリアクタンスは抵抗に相当します。交流電流の実効値を用いた場合でも、オームの法則が成り立ちます。


解答解説はこのページ下に掲載します。


センター過去問




コイルのリアクタンスをXLとすると、XL=ωLです。
さらに、ω=2πfなので、XL=2πfLということができます。

オームの法則より、V=RIで、R=XL=2πfLだから、

V=2πfLI

と表すことができます。
この式ができれば、それぞれの値を代入してLについて解くだけです。
まずはL=●●の形に直してみましょう!

2πfLI=Vより、L=V/2πfI
これに、V=100,f=50,I=1.0,π=3.14を代入して、

L=100/(2×3.14×50×1.0)
 =1/3.14
 =0.318…

有効数字を2桁とすると、L=0.32[H]


コンデンサーの場合
抵抗の場合


関連事項
交流、角周波数
実効値
コイルのリアクタンス


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posted by えま at 20:00| Comment(0) | 高校物理 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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