• ベストアンサー

重ね合わせの定理について

ymmasayanの回答

  • ymmasayan
  • ベストアンサー率30% (2593/8599)
回答No.3

質問に対する回答ではありませんが、補足です。あくまでも推測ですが。 > 能動状態でない電源については、電流源は開放状態とし、電圧源は短絡状態として取り扱われる 重ね合わせの定理を適用するときには、回路内にn個の電源があった場合、1個ずつの電源だけを持つ同じ形のn個の回路を考えます。 このとき残された電源以外の電源を回路上どう扱うかが問題です。つまり「能動状態でない電源」とは回路上から無視された幻の電源と言う事でしょう。 このとき電源がなかった事にするのですから、 定電圧源なら内部抵抗ゼロの電源として、起電力ゼロ、短絡 定電流源なら内部抵抗無限大、起電力も無限大と仮定して起電力ゼロ、開放 と考えればいいのではないでしょうか。定電流源は内部抵抗有限と考えると非線形素子ですが、上記の仮定で、線形素子とみなせると思います。

astnish
質問者

お礼

 電源がたくさんあったらうっとうしいから、動いてない状態にして銅線に変えるんですね。能動状態でない電源は、それぞれどうして電圧源は短絡で電流源は開放でないといけないのかが分かりました。きちんと意味があって、反対では駄目なんですね。少しずつ、分り始めた気がします。ありがとうございました。

関連するQ&A

  • 重ね合わせの理について

    重ね合わせの理について、教科書を見ると、「2個以上の複数の電源がある回路で、回路の任意の点の電流及び電圧はそれぞれの電源が単独で存在した場合の値の和に等しくなるという定理」とあります。 テブナンの定理の証明の際に、重ね合わせの理が使われており、電圧源がE0のみである回路(c)とE0以外の全ての電圧源を持つ回路(b)との重ね合わせになっていると記載があります。 E0のみの回路は、電源が単独ですが、後者のE0以外の全ての電圧源を持つ回路は電源が複数です。 この場合でも重ね合わせの理は使えるのでしょうか? 前述の定義には、単独で存在した場合の値の和と書いてあったので、気になりました

  • 重ね合わせの原理 (電気)は間違っているのでは?

    図の抵抗r1、r2、r3に流れる電流を重ね合わせの原理で導くとします。 電源e1,e2,e3は電圧、周波数が同じで位相が120度ずれているとします。 電源e1に着目する場合、e2,e3は短絡ですから左の三角回路に無限大の電流が流れます。 e2,e3に着目する場合も同じです。結局、抵抗側の三角回路には電流は流れません。 しかし実際は抵抗に電流が流れます。 重ね合わせの原理 (電気回路)は間違っているとしか思えないのですがどうなんでしょうか?

  • テブナンの定理について

    キルヒホッフの法則を使う典型的な問題で、抵抗と直流電源が3つ(もしくは直流電源が2つ)ある回路をテブナンの法則を用いて計算したいのです。抵抗を取りはずし、電源を短絡させ合成抵抗をするのはわかります。しかし、開放したときの電圧をどうすればいいのかわかりません(電源が2つあるので)。インターネットでいくら探しても、テブナンの定理を説明する程度の問題しかありませんでした。実際、この問題は網目電流法などを用いたほうが簡単なのかもしれません。もし時間が有りましたら、くだらない質問ですがご回答よろしくお願いします。

  • 鳳・テブナンの定理の質問

     電気回路の授業で 鳳・テブナンの定理をやりました。文章にすると「端子ab間に抵抗があり、他が任意の回路(ブラックボックス)の時、ab間を開放し、開放電圧と開放したときの抵抗が求まれば、任意の回路は内部抵抗と電源と元の抵抗が1つずつある回路としていい。」  しかし、この開放電圧と開放したときの抵抗は自力では求まらなくないですか? 先生が、電圧計などを使って求めるって言っていたんですが。問題のとき、それは飛ばしてしまっていいんですか?

  • テブナンの定理について

    電気回路~テブナンの定理について~ ◎図の回路においてIに流れる電流をテブナンの定理を使って求めなさい。という問題です。 (a)を私が解いた方法では、まずab間を短絡し、その端子間合成抵抗Rt = 5(Ω)。 開放の時Eから流出するIo = E/16 = 3/4(A)。これよりI' = 10/(10+15)×Io =3/10(A)。 これよりab間電圧Et = I'×R4 = 3(V)。よってあとはテブナンの定理より I = 3/(5+10) = 0.2(A)。 これで解答と同じになりましたので合っているはずです。 (a)と同じ要領で(c)を解こうとしたのですが分かりませんでした。そこで解答を見たところ、次のように書かれていました。「ab間を開放にしたときの合成抵抗Rtおよび電圧Etは計算するまでもなくそれぞれ、3Ω、10Ωであるからテブナンの定理より2(A)。」 なぜそういえるのでしょうか。(a)ではEtを求める際、ある抵抗を流れるI'を求め、抵抗値とかけて出してました。(c)ではこのようにしなくても良いのでしょうか。あとテブナン合成抵抗Rtはどうやったら3Ωとなるのでしょうか。 長くなりましたが、分かる方回答よろしくお願いします。

  • 重ね合わせの理

    図2.23の回路においてR2を流れる電流Iを重ね合わせの理を用いて求めよ。ただし、抵抗R1は4Ω、抵抗R2は2Ω、抵抗R3は3Ω、抵抗R4は6Ω、電源電圧E1は8V、電源電圧E2は6Vであるとし、有効数字に注意する。 というもんだいです。 全然わかりません。 できるだけわかりやすく教えてください。 お願いします。

  • 太陽電池の測定方法(変換効率の求め方)カテゴリーを間違えたので再登録です(生物→物理)。

    太陽電池の変換効率を求める際、短絡電流と開放電圧のグラフI-V特性を求めるのですが、この短絡電流と開放電圧をどのように測定すればいいのかわかりません。回路を作るときどうすれば短絡電流が導きだされ、どのようなことをすれば開放電圧が出るのでしょうか?できれば回路や使う器具など詳しく説明いただければ有難いです。よろしくお願いします。

  • テブナンの定理とは?

    テブナンの定理についてお聞きします。 外部に電源と並列に接続した抵抗Rに 流れる電流を求める時、 開放電圧がRにかかるのはわかりますが (開放電圧÷全体の合成抵抗) になる理由がわかりません。 開放電圧はRにだけかかる電圧ではないんですか? 全体にかかる電圧が開放電圧だけだったら もともとの電圧量より小さくなってしまいませんか?

  • 非平衡状態回路にながれる電流。

    もともと平衡状態にあった回路のR4がR4+r(r<<R4)となったときにBDにながれる電流を教えてください。 自分の考えでは、補償定理を用いて、I0=E/(R2+R4)として、 CDの向きにr*I0の電圧をかけて解けば良いと思うのですが、 その際に電源のあった線を短絡するべきかがわかりません。 1)開放ならば、DBCを流れると思うのですが、 短絡した場合、電流はどのような経路を流れるのでしょうか。 CAの向きに電流が流れるような気がしますが…。 2)テブナンの定理を用いて解くことは諦めたのですが、 ノートンorテブナンの定理を用いて解くことは可能ですか? よろしくおねがいします。

  • テブナンの定理で電流から電圧を求める方法

    今院試に向けての最後の勉強をしているのですが、どうしてもわからないことがあったので、質問させていただきます。                          図の回路をテブナンの定理を使って複素表示の電圧と抵抗のみの等価回路にしたとき、その電圧と抵抗を求めよ、という問題です。抵抗のほうはZ0=1/(1-j)と出せました。電圧は電流源解放の場合と電圧源短絡の場合のそれぞれの1-1'間の電圧を加算することによって出しました。 が、手元にある解答では電流源解放時の1-1'間の電流がI1=1[A]であり、電圧源短絡時の1-1’間の電流がI2=2[A]であり、加算するとI0=3[A]になるから求める電圧はZ0*I0=3/(1-j)となっているのです。 ただし、この解答は正規のものではなく、前の代の方が置いていってくれたものなので、あっているかどうかはわかりません。ただ、この方法が使えるのであれば、非常に計算が楽になります(私は各素子に流れる電流を文字でおいてキルヒホッフを用いて解いたので。) そこで、 1.このように短絡電流を先に求める解き方は可能なのか? 2.可能であれば、どうやって短絡電流を求めているのか? 3.可能でなければ本来の正解はなんだったのか?(ちなみに私は1[V]になりました) を教えてください。