高校発展Chapter 21約10分
交流回路
実効値は「直流と同じ仕事をする値」。コイルは電流が遅れ、コンデンサーは電流が進む。
#交流#実効値#インピーダンス#共振#LCR回路
つまり「実効値は直流換算した値」
家庭用100V（実効値）= 最大値141V のサイン波
各素子の特徴
| 素子 | インピーダンス | 電流の位相 |
|---|---|---|
| 抵抗R | Z = R | 同位相 |
| コイルL | Z = ωL | 90°遅れ |
| コンデンサーC | Z = 1/(ωC) | 90°進む |
コイルは電流が遅れる、コンデンサーは電流が進む。
LCR直列回路
消費電力（実際に熱になるのは抵抗だけ）：
共振
XL = XC のとき（Zが最小 = 電流が最大）：
ラジオのチューニング = 共振周波数を調整して目的の電波だけを受信。
💡豆知識
交流が普及したのは「変圧器で電圧を簡単に変換できる」からだ。発電所から家庭まで電気を送るとき、高電圧（数十万V）にすることで電力損失（P = I²R）を減らせる。最終的に家庭用100 V（または200 V）に下げるのが変圧器の役割。エジソンは直流を主張し、テスラは交流を主張した「電流戦争」で、最終的に交流が勝利した。
⚠よく間違えるところ
「実効値を使う問題」と「最大値を使う問題」を区別する。電力計算（P = VI・I²R）は実効値を使う。「ある瞬間の電流が最大になる条件」を聞いているなら最大値（Imax = I_rms × √2）を使う。問題文をよく読んで、どちらを使うべきかを判断する。
✓重要ポイント
まとめ
- 実効値：Vrms = V₀/√2
- コイル：電流が90°遅れ
- コンデンサー：電流が90°進む
- 共振：f₀ = 1/(2π√LC)
- 消費電力はRだけで決まる
まとめ
- 実効値：Vrms = V₀/√2
- コイル：電流が90°遅れ
- コンデンサー：電流が90°進む
- 共振：f₀ = 1/(2π√LC)
- 消費電力はRだけで決まる
// quiz
確認問題
Q1.交流の実効値と最大値の関係はどれか？
Q2.コンデンサーに流れる電流は電圧に対して？
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