純抵抗AC回路:電圧と電流は同位相

純抵抗AC回路:電圧と電流は同位相。
電源と抵抗器のみからなる非常に単純なAC回路の電流と電圧をプロットすると(上図)、次のようになります(下図):

抵抗回路における電圧と電流の「同位相」。
抵抗器は、いかなる瞬間においても、その両端の電圧に直接比例した電流を流すため、電流の波形は電圧の波形と完全に同位相です。
水平軸上の任意の時点を見て、その瞬間の電流と電圧の値を比較できます(波形の値を「瞬間的」に見ることを瞬時値と呼び、その瞬間の値を意味します)。
電圧の瞬時値がゼロのとき、抵抗器を流れる電流の瞬時値もゼロです。同様に、抵抗器の電圧が正のピークにある瞬間、電流も正のピークにあります。
波形上の任意の時点において、オームの法則は電圧と電流の瞬時値に対して正確に成り立ちます。
この抵抗器で消費される電力も計算し、同じグラフにプロットできます(下図):

抵抗回路における瞬時AC電力は常に正。
関連ワークシート:
- コンデンサワークシート
- 容量リアクタンスワークシート
産業技術