RL直列回路とRC直列回路

質問

RL直列回路，RC直列回路で，それぞれ周波数を大きくしていき，それぞれのリアクタンスとインピーダンスを求めるという実験をしたのですが，実験結果から，|Z|とリアクタンスXLの値を求めると，どちらも値がほとんど同じになってしまうのですが，どうして同じになるのでしょうか？それとも私の計算間違いでしょうか？教えてください。
また，R,Lの端子電圧VR,VLについて，コイルの中には内部抵抗があるということなんですが，VL=I×(XL+コイルの内部抵抗)で式は成り立っているのでしょうか？
詳しい解説をお願いします！

回答No.2

dummyplug · ベストアンサー

えーと、まず質問の内容に「RC直列回路」は関係ないですよね？RL直列回路の話だけだと思いますがそれでいいですか？

値がほとんど同じになってしまうのはあり得なくはないのですが、具体的な数字を出してもらう方が正確に解説できます。実験に使ったRやLの値（抵抗値、インダクタンス）はいくつですか？また周波数は？
できたら、いくつか測定値も出してもらえるとよいのですが、量が多いとしたら大変でしょうか。
「こういう実験結果が出たので、こう計算してみたら同じになってしまった」と具体的に書いてもらった方が答えやすいです。

あと、(XL+コイルの内部抵抗)ですが、インピーダンスZについてはどう教わりましたか？

補足

使った機器は，低周波発振器と電子電圧計を使いました。
R=22Ω，L=24.2mH　を使いました。
f=1000Hzのとき，E=101.0(mV),ER=14.5(mV),EL=100(mV),I=0.66(mA),XL=152.1(Ω),Z=22+152.1j, |Z|=153.7(Ω)になりました。
ちなみに，計測したのはERとELで,EとXLとZと|Z|は計算しました。
E=√ER^2+EL^2
XL=2πfL
Z=R+jXL
|Z|=√R^2+XL^2
で計算しました。

RL直列回路のとき，実際回路はコイルの抵抗値が関わってきて，誤差が起きるという風に習いましたが…

回答No.3

Tacosan

その計算からわかることは, 「1000Hz という周波数ではコイルのインピーダンスが支配的になっている」ということです.
もっと周波数が低いところではどうでしたか?

補足

50Hzでは，E=100.6(mV),ER=90(mV),EL=45(mV),I=4.09(mA),XL=7.6(Ω),Z=22+7.6j(Ω),|Z|=23.3(Ω)でした

回答No.1

ymmasayan

どういう計器を使ってどういう測定をされたかが判らないとなんとも。
おそらく計器のインピーダンスの影響で誤差が大きく出ているのでしょう。

最後の質問については直角三角形の形になります。
直角をはさむ２辺が抵抗とリアクタンスで斜辺がインピーダンスです。