回路 物理

質問

rlc回路について、最初にコンデンサーに50Vの電圧がかかっていて、スイッチを入れて20Vの起電力と繋げた時、q-tのグラフはどのようになるでしょうか？

回答No.1

atm_phantom

まず、この問題のカテゴリーは 電気・電子工学 とした方が適切です。

下記の様な Webサイトがあります。

https://denki-no-shinzui.com/7947/

RLC の素子の回路定数の値から作られる下記の x に関する二次方程式

L x^2 + R x + ( 1 / C ) = 0

の解が二つの実根、実重根、虚根 のいずれかになることにより、従って判別式が R^2 - ( 4L / C ) < = > 0 の違いにより、波形に違いがあります。その定性的事実は 電気工学者 にとって覚えていて損はない知識です。
ちょっと専門的になりますが、高電圧電力用機器の雷インパルス試験をやるときの波形が規格で決められた標準波形 ( 1.2 / 50 μs ) にならず、波頭峻度が取れなかったり、波頭に減衰振動が載ってしまう理由にも関係します。

なお、「 RLC直列回路␣過渡現象 」で検索すれば他にも出てきます。どういうわけか、世の中の文献には素子シンボルの変数として R L C の順番が使われることが多いようです。