単相交流– tag –

今回は令和7年度下期 理論科目 A問題8を解説します。R₁・R₂・C・Lからなる回路で、f＝10Hzとf＝10MHzのときにR₁を流れる電流の比I10Hz/I10MHzを求める問題です。 ポイントは2つの周波数での回路の様子です。f＝10HzはちょうどLCの並列共振（ZL＝ZC）で並列...

今回は令和7年度下期 理論科目 A問題9を解説します。R・X（誘導性リアクタンス）の直列回路に100Vで10A、11Ωを直列追加すると5Aになったときの抵抗R〔Ω〕を求める問題です。 交流回路のインピーダンスの大きさは|Z|＝√(R²+X²)＝E/I。2つの条件で|Z|を求め...

今回は令和7年度上期 理論科目 A問題8を解説します。電流i＝4√2 sin(120πt)〔A〕が、t＝0以降に初めて4Aになる時刻t₁〔s〕を求める問題です。 瞬時値の式i＝4√2 sin(120πt)に4Aを代入し、sin(120πt)＝1/√2となる最初の角度（π/4）からtを求めます。 出題の...

今回は令和7年度上期 理論科目 A問題9を解説します。力率0.8の誘導性負荷（電源電流30A）に抵抗Rを並列接続すると電源電流が82Aになったときの、抵抗R〔Ω〕を求める問題です。 誘導性負荷の電流を有効分（同相）と無効分（遅れ）に分けます。並列の抵抗Rに...

今回は令和6年度下期 理論科目 A問題8を解説します。e₁＝E sin(ωt+θ)とe₂＝√3E sin(ωt+θ+π/2)が直列のとき、合成電圧vの最大値（e₁の何倍か）と位相を求める問題です。 e₂はe₁よりπ/2（90°）進んでいます。フェーザ（複素数）でe₁を実軸、e₂を虚軸方向に置...

今回は令和6年度下期 理論科目 A問題9を解説します。4ΩとコンデンサのRC直列回路で、50Hz・100Vで20Aが流れたとき、60Hz・100Vでの電流〔A〕を求める問題です。 まず50Hzでの容量性リアクタンスXcを求めます。XcはXc＝1/(2πfC)で周波数に反比例するので、6...

今回は令和6年度上期 理論科目 A問題8を解説します。LC直列共振回路A（共振fA）とB（共振fB）を直列接続したときの合成共振周波数fABについて、fA・fB・fABの大小関係を求める問題です。 LC直列共振の周波数はf＝1/(2π√(LC))。直列接続すると、インダクタ...

今回は令和6年度上期 理論科目 A問題9を解説します。基本波と第3高調波を含む電圧e・電流iによる電力〔kW〕を求める問題です。 ひずみ波の平均電力は、電圧と電流の同じ周波数成分どうしの電力の和です。各次数でP＝½VmImcos(位相差)を計算して足します。 ...

今回は令和6年度上期 理論科目 A問題13を解説します。内部抵抗rをもつコイル（L・r直列）を等価な並列回路（Rp・L並列）に変換したときの、等価抵抗Rpを表す式を求める問題です。 直列R-L（r+jωL）を並列に変換するには、アドミタンスY＝1/(r+jωL)の実部（...

今回は令和6年度上期 理論科目 B問題15を解説します。v＝500sin(1000t)、i＝−50cos(1000t)のとき、(a)回路素子の値と(b)蓄えられるエネルギーの最大値Wmaxを求めるB問題です。 i＝−50cos(1000t)＝50sin(1000t−π/2)なので、電流は電圧より90°遅れ＝誘導性（...