抵抗R、インダクタンスL、静電容量C

抵抗 R、インダクタンス L、および静電容量 C は回路の 3 つの主要なコンポーネントおよびパラメータであり、すべての回路はこれら 3 つのパラメータ (少なくとも 1 つ) なしでは機能しません。なぜ部品やパラメータなのかというと、R、L、Cは抵抗成分など部品の種類を表す一方で、抵抗値などの数値を表すためです。

ここで、回路内のコンポーネントと実際の物理コンポーネントとの間には違いがあることを特に述べておく必要があります。回路内のいわゆるコンポーネントは、実際には単なるモデルであり、実際のコンポーネントの特定の特性を表すことができます。簡単に言えば、抵抗器や電気炉など、実際の機器の部品の特定の特性を記号で表現します。電熱棒などの部品は、抵抗部品をモデルとして回路で表現できます。

ただし、一部のデバイスは、モーターの巻線 (コイル) など、1 つのコンポーネントだけでは表現できません。もちろんインダクタンスで表すこともできますが、巻線にも抵抗値が存在しますので、この抵抗値を表すためにも抵抗を使用する必要があります。したがって、回路内のモーター巻線をモデル化する場合は、インダクタンスと抵抗の直列の組み合わせで表す必要があります。

抵抗は最も単純で最も馴染みのあるものです。オームの法則によれば、抵抗 R=U/I です。これは、抵抗が電圧を電流で割ったものに等しいことを意味します。単位の観点から見ると、Ω=V/A です。これは、オームがボルトをアンペアで割ったものに等しいことを意味します。回路では、抵抗は電流の阻止効果を表します。抵抗が大きいほど、電流を遮断する効果が強くなります。つまり、抵抗は何も言うことはありません。次に、インダクタンスとキャパシタンスについて説明します。

実際、磁場が強いほど磁場が持つエネルギーも大きくなるため、インダクタンスはインダクタンス成分のエネルギー貯蔵能力も表します。このように、磁場は磁場の中の磁石に力を及ぼし、磁石に仕事をすることができるため、磁場にはエネルギーがあります。

インダクタンス、キャパシタンス、抵抗の間にはどのような関係がありますか?

インダクタンス、キャパシタンス自体は抵抗とは関係がなく、単位も全く異なりますが、交流回路では異なります。

DC 抵抗器では、インダクタンスは短絡回路に相当し、キャパシタンスは開回路 (開回路) に相当します。しかし、AC回路では、インダクタンスとキャパシタンスの両方が、周波数の変化に応じて異なる抵抗値を生成します。このとき、抵抗値は抵抗とは呼ばれず、文字Xで表されるリアクタンスと呼ばれます。インダクタンスによって生じる抵抗値をインダクタンスXLと呼び、キャパシタンスによって生じる抵抗値をキャパシタンスXCと呼びます。

誘導性リアクタンスと容量性リアクタンスは抵抗に似ており、単位はオームです。したがって、これらは回路内の電流に対するインダクタンスとキャパシタンスの阻止効果も表しますが、抵抗は周波数によって変化しませんが、誘導性リアクタンスと容量性リアクタンスは周波数によって変化します。