21. 正弦波交流のベクトル表示
正弦波交流は、一定の振幅を持ち、周波数が一定の交流電圧または電流を表す。これをベクトル表示する方法は、複素数の指数関数形式を用いて行うことができる。正弦波交流のベクトル表示では、振幅を大きさ、位相角を方向として、複素平面 […]
20. 正弦波交流の複素数表示
正弦波交流電流、電流やインピーダンスなどは、複素数によって表すことができる。特に、オイラーの公式を使った三角関数表示、指数関数表示により、回路解析の計算を効率よく行うことができる。 複素数表示に必要な事項 １）電気工学に […]
19. 交流電流、交流電圧
交流電力（交流電圧、交流電流）は、主に旋回磁場による発生法、すなわち発電機によって得られる。これは、回転子に取り付けられた永久磁石と、固定子に巻かれたコイルによって、磁界と電界を相互に作用させることにより、交流電力を発生 […]
18. ノートンの定理
ノートンの定理（Norton's theorem) とは、線形回路において、ある部分回路を単一の電流源とその内部コンダクタンスに置き換えることができるという定理で、複雑な回路の解析を簡単にするために使用される。 ノートン […]
17. 抵抗とコンダクタンス
抵抗とコンダクタンスは、電気回路の基本的な物理量であり、電流の流れを制御する要素（部品）である。抵抗は、電気回路において電流を流すとき、その流れを制限する物理的な現象を表す。つまり、電圧を印加しても、抵抗により電流が自由 […]
16. テブナンの定理
テブナンの定理（Thevenin's theorem）とは、線形回路において、ある部分回路を単一の電圧源とその内部抵抗に置き換えることができるという定理で、複雑な回路の解析を簡単にするために使用される。 テブナンの定理 […]
15. 重ねの理（重ね合わせの理）
重ねの理とは、「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い」という理論である。これは、線形回路で成り立つ理論で、非線形回路では成り立たない。重ねの理 […]
14. 電圧源と電流源
電源には電圧源と電流源の考え方があり、回路の仕様に応じて使い分ける。電圧源の中でよく使われる定電圧源は、一定の電圧を維持し、回路に対して電圧を供給する。つまり、定電圧源の出力は一定電圧であり、電流は回路の抵抗に応じて変化 […]
13. Δ-Y変換、Y-Δ変換
Δ-Y変換（デルタ‐スター変換）とY-Δ変換（スター‐デルタ変換）は、電気回路の解析や設計において、Δ型回路（三角形回路）とY型回路（星型回路）の相互変換に使用される。Δ型回路では、3つの抵抗器が3つの交差点で接続されて […]
12. 直流ブリッジ回路
ブリッジ回路は、主に各種センサの抵抗値（インピーダンス）の変化を計測するために使用される。一般的には、ホイートストンブリッジ回路として知られており、直流ブリッジ回路では4つの抵抗素子を組み合わせて構成する。ブリッジ回路で […]
11. コンデンサの構造と性質
電荷の性質 電荷は物質が持つ最も基本的な性質の一つであり、正か負の値をとる。電荷が正の場合はプラス（\(+\)）の符号で表され、電荷が負の場合はマイナス（\(-\)）の符号で表される。電荷は、同じ符号の電荷は反発し、異な […]
10. 相互誘導と自己誘導
相互誘導 コイル間の相互誘導とは、一つのコイルに流れる電流が、他のコイルに電気的な影響を与える現象である。具体的には、一方のコイルに電流を流すと、コイルの周りに磁場が発生する。この磁場による他方のコイルを貫く磁束の変化は […]
7. キルヒホッフの法則
キルヒホッフの法則は、電気回路の法則の一つで、回路中の電流と電圧の関係を表す法則である。キルヒホッフの法則は、回路内の任意の閉ループに沿って、電流と電圧の総和がゼロになるという法則である。具体的には、回路内のある点におい […]
6. 電源の内部抵抗
電源の内部抵抗は、電源内部に存在する抵抗要素や回路内の電気的な効果（リアクタンス等）によって生じる。内部抵抗は、電源出力が外部回路に接続されたとき、電源出力電圧の低下を引き起こし、回路の動作や測定値に影響を与える。内部抵 […]
5. 抵抗の直並列接続
図「直並列接続回路」で\(R_3\)と\(R_4\)は並列接続で$$R_p =\frac{R_3 R_4}{R_3 + R_4}$$となる。\(R_2\)と\(R_p\)は直列接続なので、$$R_b = R_2 + R_ […]
4. 直流回路の電位図
直流回路の電位図は、回路に流れる電流と回路中の電気素子の配置に基づいて決定される。回路中の各電気素子には、それぞれ一定の電位差があり、回路中の電流の方向も考慮する必要がある。 図「直流回路の電位図例」である。この回路では […]
3. 抵抗の直列接続、並列接続
抵抗の直列接続とは、複数の抵抗が一列に直列につながれている状態を指す。この場合、同じ電流が全ての抵抗を流れ、各抵抗での電圧降下の合計が全電圧に等しくなる。つまり、直列接続された抵抗の合成抵抗は、各抵抗の抵抗値を足し合わせ […]