問 題
R=5Ωの抵抗に、ひずみ波交流電流
が流れた。
このとき、抵抗R=5Ωで消費される平均電力Pの値[W]として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。ただし、ωは角周波数[rad/s]、tは時刻[s]とする。
- 40
- 90
- 100
- 180
- 200
正解 (3)
解 説
交流の場合は電流の波形がsinカーブを描き、電流値が刻一刻と変動します。sinθ自体は最大値が1なので、sinθの直前に付いている数値(係数)が、その電流値の最大値になります。そして、その最大値を√2で割った数値を実効値と呼び、交流の電力を求める際にはこの実効値を用います。
また、問題文に書かれている電流iは、2つの電流が合わさったものなので、1項目の電流と2項目の電流のそれぞれに分けて電力を計算する必要があります。(余談：ひずみ波交流電流の1項目を基本波、2項目を第3長波といいますが、それを知らなくても計算には差し支えありません。)
以上より、平均電力Pは次のような計算によって求めることができます。
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