電流について質問があります

質問

交流電源とコイルを直列に繋げた回路があるとき、スイッチを入れた
スイッチを入れたときに流れる電流は０ですよね

交流電源と抵抗を直列に繋げた回路があるとき、スイッチを入れた
スイッチを入れた時に電流は流れますよね

コイルは誘導起電力が発生するから電流が流れなくて、抵抗は誘導起電力がないから電流が流れるか決まったと思うんですけど

図のようにスイッチを入れた瞬間ならばどちらも電流は０じゃないかな？　と思ったんですが
どうしてどちらも０にならないんでしょうか？

左が抵抗の図で、右がコイルです

回答No.3

el156 · ベストアンサー

質問は「交流電源」となっていますが、交流電源ではいつスイッチを入れるのかによって答えが変わります。例えば電圧ゼロの瞬間にスイッチを入れると、負荷が抵抗でも当然電流は流れません。質問の意図としては「直流電源で」ではないでしょうか。
そうだとして、直流電源で負荷が抵抗のとき、スイッチを入れると確かにその瞬間から電流が流れます。それを変だと感じるのは、インダクタンスを持たない純抵抗というものが現実にはあり得ないからだと思います。回路図のL.C.Rは現物のL,C,Rとは違って、電流と電圧の関係を表しているだけです。例えば電流と電圧の比例係数を抵抗と呼び、電圧と電流の微分との比例係数をインダクタンス、電荷(電流の積分)と電圧の比例係数をキャパシタンスと呼びます。そのように定義されているだけですから、現実の抵抗とは無関係に、抵抗に電圧を加えれば定義によって必ずこれに比例する電流が流れると考える必要があります。しかし実際の回路には必ずインダクタンス成分があるので、疑問に思われた通り、スイッチを入れた瞬間の電流は0です。

お礼

回答ありがとうございます
違いがわかりました
>直流電源で負荷が抵抗のとき、スイッチを入れると確かにその瞬間から電流が流れます。
確かになんか変に感じますね
電流は０からはじまらないんでしょうか？
Ｉ－ｔグラフを書くとしたらはじめからＩ=Ｘ（ｘ>０）のようなグラフになるのですか

回答No.4

foobar

＃２お礼欄に関して。
違うタイミングでスイッチを入れることは可能です、というより、通常の使い方ではスイッチを入れるタイミングと交流電源の位相は無関係なので、どのタイミングでスイッチが入るか（どんな電圧のときにスイッチが入るか）はその度ごとにバラバラです。
たとえば、ご質問添付の写真右のように、最大の電圧がかかっているときにスイッチが入る、ということも起きます。
その場合でも、（理屈の上では）純抵抗ならONと同時に電流が流れます。
（ただし、現実の回路では、＃３さん回答にもあるように、配線のインダクタンスがあるためごくわずかですが電流の立ち上がりに時間がかかります。）

回答No.2

foobar

図は＃１さん回答にあるように定常状態を表しているようなので、この図を使って説明するのは良くないのでしょうが、とりあえずそこは目をつぶって原点でスイッチが入ったとします。
左の図では、スイッチが入った時点では電圧が0のため電流は流れません。
違うタイミングでスイッチが入れば、スイッチが入った時の電圧に対応した電流値で流れ始めます。

お礼

回答ありがとうございます

違うタイミングにすることは可能なのでしょうか？
回路として成り立ってない状況で交流電源だけで電圧をきめられるんですか？

回答No.1

tadys

図が示しているのはスイッチを入れてから十分時間が立った時の状態です。
スイッチを入れた瞬間の事を考えるのであれば過渡現象問題を解く必要が有ります。

http://homepage3.nifty.com/ishidate/vcpp08_7/vcpp08_7.htm

お礼

回答ありがとうございます