交流電気回路
電気回路に生じる交流の電圧の時間的変化を示す。
ここで示すものは、電気回路に交流の電源を供給した場合の
各素子の電圧の時間的変化をシミュレートする例である。
後に、三角関数を用いる場合と、
複素数を利用する場合について、
電圧の計算方法を示し。
どのように電気回路の計算に複素数が利用されるかを述べる。
- コンデンサCと抵抗Rを直列に接続した回路に
交流定電圧電源を接続した場合の電圧の時間変化を表示する。
- 各電圧のグラフは、
青色が電源の電圧、
赤色が抵抗の両端の電圧、
緑色がコンデンサの両端の電圧を表す。
- 抵抗、および、コンデンサの値の変更にはスライダを使用する。
- 十分に時間が経つと、どの電圧も正弦振動するようになる。
- 各電圧はの振幅と位相は異なるが、
周期は電源電圧と等しい。
数学的方法で、電流、電圧の値を予測するには三角関数を用いることになる。
この電圧を計算する方法を次の２通りについて説明する。