RLC回路の問題についての確認と解説

このQ&Aのポイント
  • 直列のRLC回路で、与えられた条件に基づいて問題を解く。問題1では、電源電圧の波高値、インピーダンスの大きさ、電流の波高値、位相のズレを求める。問題2では、与えられた条件を変えて同様の問題について答える。問題3では、回路の共振周波数を求める。
  • 問題1では、インピーダンスの大きさを求める際に、先生の解答と異なる結果が得られる。そのため、先生の解答に誤りがあるのではないかと疑問に思う。問題2は問題1と同様の手順で解くことができる。問題3では、共振周波数を求めるために公式を使用する。
  • 問題に疑問点があり、解答方法が分からないため、質問者は回答を求めている。回答者は問題1と問題2の解法を説明し、問題3の解法を公式を用いて説明することが求められている。
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RLC回路の問題

大学で聞いた解説に間違いがあるのではないのかと思ったので、 確認してほしいです。 またわからないところもあるのでそれのやり方も教えてほしいです。 問題 直列のRLC回路で、L=200[μH],C=200[pF],R=1[kΩ]とする。 (1)電源電圧の波高値をEm=10[V]とし周波数を1[MHz]とするとき、    インピーダンス(Z)の大きさ(|Z|)、電流の波高値、(Im)と、    位相のズレθを求めよ。    (電流の位相のズレについては符号も記入すること)    (2)問題(1)の周波数を500[kHz]とした場合について、(1)と同様の    問題について答えよ。 (3)回路の共振周波数はいくらか。(有効数字2桁、単位も記入すること) そして以下が先生の解説です。 (1) Z=1[kΩ]+j(1260-796)[Ω]=1[kΩ]+j460[Ω] |Z|=SQRT(10^2 +4.6^2)=11 今回おかしいなと思ったところはこのインピーダンスの大きさ|Z|です。 先生は単位を[kΩ]にあわせたように見えるのですが、それだと |Z|=SQRT(1^2 +0.46^2)=SQRT(1.212)=1.1[kΩ] となるのではないでしょうか? これは先生が間違えただけですか? あと(2)は数値を変えてとくだけなので簡単にできると思うのですが、 (3)の求め方を聞き逃してしまったためわかりません。 公式を使ってとくのですか? とき方を教えてほしいです。 よろしくお願いします。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
回答No.1

インピーダンスの計算では 先生の計算がおかしいと思います 共振周波数を求めるには、インピーダンスの虚数分がゼロになる条件を求めます ωL-1/ωC=0 ω^2=1/LC ω=1√LC f=1/2π√LC

その他の回答 (1)

  • fjnobu
  • ベストアンサー率21% (491/2332)
回答No.2

先生の計算では、単位が100Ωになっています。 すなわち 11×100Ω=1.1KΩ (3)はLとCの虚数成分が0になる周波数を求めればいいのです。 即ち、jωL=1/(jωC) です。

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