物理 電気

質問

先日はすいません。問題をまるなげしちゃって・・・。

改めて質問です！
問題：電気容量Ｃ[Ｆ]、自己インダクタンスＬ[Ｈ]のコンデンサーとコイルが並列につながれ、交流電源に接続されている。電源電圧はV=V0sin(2πft)[Ｖ］で表され、周波数はｆ[Ｈｚ］は可変であるとする。

（１）コイルとコンデンサーと回路を流れる電流の瞬時値を求めよ。
この問題は、瞬時値を求める問題で、電流の瞬時値は各瞬間のそれぞれの電流の値のことですよね。で、電流の実効値は瞬時値を√２で割ったあたいだから、瞬時値は電源電圧そのままの値を抵抗で割ればよいですよね。だから、コイルのI=V0sin(2πft)/ωL[A]で、コンデンサーのI=V0sin(2πft)×ωC[A]でよいのですか？

（２）電源から流れる電流が最大となるときの周波数およびこのときの電流の値はいくらになるか求めなさい。
この問題は、よくわかりません。周波数F0=ω0/2π=1/2π√LCですよね・・・。でも、この式だと電流の値とか関係ですし。是非とも、どういう意味なのかを教えてください！問題を解くコツでもよいです。

（３）（２）のときコイルに電流が流れているか、いないかを答えなさい。流れているとすれば、この電流の最大値はいくらかもとめなさい。
これも、（２）がわかっていないので、解き方が分かりません。それと、いまごろですが、最大値についてが・・・。実効値は最大値を√２で割った値ですよね。そして、最大値は瞬間値の最大値ですよね・・・。この辺りの関係が微妙にわかりません。（１）の問題の瞬間値の考え方はあっているのでしょうか？

以上、よろしくお願いします。

回答No.1

cable1037 · ベストアンサー

（１）について
コイルのIｌ=V0sin(2πft－Π/2)/ωL　[A]
コンデンサーのIｃ=V0sin(2πft＋Π/2)×ωC　[A]
ω＝2πfとすれば
電源から並列回路に流れる電流　
Iｌｃ=V0ｃｏｓωｔ×（　ωC－1/ωL 　）[A]
になります

（2）について
電源から流れる電流が“最大”となるときの
これは“最小”の間違いではないでしょうか？

ＬＣの並列回路が共振の状態になれば　電源からの電流は0になります

お礼

（１）についてはよく分かりました。
（２）ですが、問題文は最大となっています。これは、どうして最小になるのでしょうか？あと、周波数は例の公式を使うのでしょうか？問題文からは、電気容量やインダクタンスは関係ないようですが・・・。

すいませんが、よろしくお願いします。

回答No.2

mazimekko3

（2）ですが問題が正しいのならf=0[Hz]です。
コンデンサに電流は流れません。