電気のことで質問です。電気回路において、回路素子（抵抗、コイル、コンデンサ）に与えられる電力という

締切済

質問者：あf
質問日時：2024/10/16 17:02
回答数：8件

電気のことで質問です。
電気回路において、回路素子（抵抗、コイル、コンデンサ）に与えられる電力というのは、どの回路素子でも電圧×電流良いのでしょうか？

通報する

この質問への回答は締め切られました。

質問の本文を隠す

回答 (8件)

最新から表示
回答順に表示

No.8

回答者： tknakamuri
回答日時：2024/10/18 09:54

瞬時電力=瞬時電圧×瞬時電流

瞬時～というのはある瞬間のという意味。
電流なら
i(t) つまり時刻tの電流

交流なら瞬時電流は
i(t)=Asinωt (A: 振幅、ω: 角速度)
で時々刻々変化する電流の意味。
瞬時電力も時々刻々変化します。

振幅Aや実効値 A/√(2)とかで電流や電圧を表す時は
電力は瞬時電力のー周期での平均で表すことが普通なので
同じ「電力」でも意味が異なり、式も変わってきます。

- 0
- 件

通報する

No.7

回答者： isoworld
回答日時：2024/10/17 15:30

まあ、そうですけれど、交流の場合は電圧と電流に位相差が出ますので、直流のような単純な考えでは行きません。

理想的なコイルやコンデンサでは実効的な消費電力はゼロになります。

- 0
- 件

通報する

No.6

回答者： m-jiro
回答日時：2024/10/17 00:09

瞬時電力ならば電圧×電流でOKです。

瞬時電力なら瞬時電圧は e･sinωt ですね。
これを抵抗に加えると流れる電流は i･sinωt です。
瞬時電力＝ e･sinωt × i･sinωt ＝ ei･sin²ωt
t にかかわらず瞬時電力は常に正なので電力は常に消費されています。

コンデンサでは、電流が i･sin(ωt＋90°) になります。
瞬時電力＝ e･sinωt × i･sin(ωt＋90°)
　＝ ei･sinωt･cosωt ＝ 1/2･sin2ωt
すなわち瞬時電力は時刻 t によって正になったり負になったりします。正の時は電力の吸収を意味し、負の時は放出を意味します。その量は同じなので電力の損益はありません。

コイルでは電流が i･sin(ωt－90°) になるだけです。コンデンサの時と同様ですからわかるでしょう。

電圧や電流が実効値で表されたものであればダメです。

- 0
- 件

通報する

No.5

回答者： kanta2006
回答日時：2024/10/16 20:28

直流回路も、完全な直流であればそれでいいのですが、少しでも交流成分を含んだ脈流の場合は、厳密には異なります。

（あくまでも「厳密には」です。）

- 0
- 件

通報する

No.4

回答者： endlessriver
回答日時：2024/10/16 20:12

その通りです。

但し、瞬間電力ならばです。電力が正なら「与える」ですが、負なら「与えられる」です。Rなら常に正で消費されますが、L,Cの時は電力消費がないので(面倒なので略す)、与えられた電力は内部エネルギーになるか、内部エネルギーを放出する場合しかありません。

そして、交流電源ののようにV,Iが変動する場合は通常平均電力を使って議論します。この場合、C,Lの平均電力は当然、0です。