電磁気学の問題について教えてください。

質問

(I)素子Z0に流れる電流I0[A]をZ0、Z1、Z2、Eを用いて表しなさい。

(II)Z0の値にかかわらずZ0に流れる電流I0を一定にすることができる。そのときのZ1[Ω]、Z2[Ω]の条件を示しなさい。

(III)Z1をインダクター、Z2をキャパシターとした場合(II)の条件を満たす交流電圧Eの周波数f[Hz]を求めなさい。
ただし、インダクタンスL[H]、キャパシタンスをC[F]とする。

よろしくお願いします。

回答No.1

178-tall · ベストアンサー

(I) ～ (II) をたどると？
　E からの流入電流 Iin = E*(Z0 + Z1)/{Z1(Z0+Z2) + Z2Z0}
　Iin の Z0 への分流分 I0 = Iin*Z2/(Z2+Z0)
なので整理してみる。
　I0 = E*Z2/{Z1(Z0+Z2) + Z2Z0}　　　…(A)

式 (A) が Z0 の値に関わらず一定になる条件は？
　分母の Z0 の係数 (Z1+Z2) = 0
つまり、Z2 = -Z1 。これが (II) への答案。

ここまで来れば、(III) もお判りでしょう。