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抵抗値バラツキによる回路計算の悩み
2023/10/15 04:18
- 回路計算をする際の電流、電圧、電力の算出方法について悩んでいます。
- 抵抗値バラツキがあり、抵抗の最小値と最大値のどちらを使うべきか迷っています。
- 実際に計算してみると、電力の最大値は最小値を使った場合と最大値を使った場合で異なっています。どの値を使えばいいか教えてください。
抵抗値バラツキによる回路計算
2006/02/18 21:04
回路計算をする上で電流Ｉmax、電圧Ｖmax、電力Ｐmaxの算出方法で悩んでいます。
条件として、抵抗Ｒ１ｋΩ±５％が与えられています。
このとき、下記計算式を使いました。
Ｉmax＝Ｖmax／Ｒmin
Ｐmax＝Ｉmax×Ｉmax×Ｒmax
ここで、ＲはＲmin、Ｒmaxどちらで計算するべきなのでしょうか。
実際に電圧９～１５Ｖと仮定して計算してみると、ＰmaxはＲminのときの方が大きくなりました。
さらに
Ｖmax＝Ｉmax×Ｒmax
Ｐmax＝Ｖmax×Ｖmax／Ｒmin
を考えたとき、ＰmaxはＲmaxのときの方が大きくなりました。
Ｉmax、Ｖmax、Ｐmaxを算出するときのＲ値の整合が取れていません。
この場合は、どのように考えれば良いのでしょうか。
ご教授、よろしくお願い致します。
質問者が選んだベストアンサー
指定電圧の下でのPmaxが問題なのですから、P＝V*V/R にRminを代入すべきでしょう。
電圧がVmin～Vmax、
抵抗器がRmin～Rmaxの場合に、回路のImax,Pmaxを求める
という問題設定ならば、
Imax = Vmax / Rmin
Pmax = Vmax*Imax = Vmax*Vmax/Rmin = Imax * Imax * Rmin
２行目の式は１行目の式に連立している（I共通）ので、そこでRminをRmaxに変えたら意味を成しません。
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その他の回答 （2件中 1～2件目)
Vmax=Imin*Rmaxではないでしょうか？
抵抗値が大きくなるほど電流は流れにくくなるからです。
Pmaxの式は代入法で式を変換出きるので、わかりやすくすると
Imax=Vmax/RminならばPmax=Vmax*Vmax/Rminのときに代入し
Pmax=Vmax*Imaxになり、V=R*Iの変換がI=V/Rとなるように
数値を合わせる必要があるのでは？
お礼
2006/02/20 23:00
的確なアドバイスありがとうございました。
内容的には、極簡単な数学の基本でしたね。
回路設計というだけで難しく考え過ぎていました。