Page 1/3

さあ、おまえの電力量を数えろ(過渡現象)

illust/57254199
<b>今更数え切れるか!</b>

と思うかもしれませんが、可能です。

実際に抵抗R1を流れる電流の過渡状態を計算するには
図2のように複雑な式を解く必要があります。

これでも簡単化したほうで、ラプラス・フーリエ変換を用いないで式を解こうとすると
jwの掛け算は微分となり、1/(jw)の掛け算は積分となるため
二階の微分方程式になります。
ローパスフィルタ(アナログパッシブ積分器)を二段にしたものと考えてもよいでしょう。

また、ラプラス・フーリエ変換を用いても、ギプス現象が起きるのであまりあてになりません

そこで用いるのが図3のような回路と力学のアナロジーです。
直列RLC回路は、
水の入った容器に、バネ定数kのバネでつるした質量Mの重りを落っことすことに相当します。
容器の深さが適切であれば、水の抵抗で、重りの落下は漸近的に停止します。

同様に、コンデンサに蓄えられた最終的な電荷を計算すれば
抵抗Rで消費された電力の合計、すなわち電力量を算出することが可能です。

このように、考え方を一変させると難しく思えたことが簡単に解けたり
逆に難しくなったりすることがよくあります。

たとえば
田町と品川の間を行列力学で回ったら3分くらいでつくのに
波動力学で回ったら1時間くらいかかった
というようなLHCゲームのようなアレです。げんだてつをナハナハ。

ちなみに、インダクタンス(コイル)Lは重りの質量Mに相当し
L1とL2が直列ならば、M1とM2の重りの質量を足し合わせたものに相当しますが
力学が回路と異なるのは、引力が万有である点で、等価原理が働いてしまうことです。

また、コンデンサの並列接続はバネの直列接続に相当し、キャパシタンスはバネ定数の逆数となっています。
コンデンサを並列接続することは、平行平板コンデンサを仮定した場合の電極の面積が足されたことに相当し、コンデンサの直列は、電極版同士の距離が足されたことに相当するため
抵抗・インダクタンスの直列・並列合成は、それぞれコンデンサの並列・直列合成と逆になります。
キャパシタンスや誘電率はむしろ、コンダクタンスや導電率に性質が似ているといえるでしょう。

1
1
951
2016-06-06 09:20

 量子きのこ


Comments (12)

量子きのこ 2016-06-06 13:26

留数定理をアンペールの法則やストークスの定理みたいに応用できたら楽しいだろうになぁ

量子きのこ 2016-06-06 13:23

ああそういば思い出しました。s=σ+jωでしたよね。ラプラス変換は、逆変換が複素積分になって、留数定理使わないとできないからなかば暗記になってしまうのが苦手で、あんまり触ってなかったんですよねー

よく見ると過渡現象か…。ウチの教える方向性では、ラプラス変換記号はsにして、σ+jw を隠す方向性だったなぁ…学校によってはラプラス変換記号にどの文字与えるのかは違うのかな…。そういうのあるよナー。

View Replies

分母はなるべく実数化させるモノです。位相の分散も見たいんで。

View Replies

Related works

3
universe, Excel, diagram / 宇宙の暗黒時代と過渡現象
宇宙の暗黒時代と過渡現象
量子きのこ
5
Mr. Osomatsu, diagram / SALON de PINE  フロア案内 / June 1st, 2016
SALON de PINE  フロア案内
さんま総統
Call of Cthulhu, original / 【CoCシナリオ】正邪 【マップ】 / May 22nd, 2016
【CoCシナリオ】正邪 【マップ】
リノ
護衛ネタが見たかった(現時点相関図)メモ / June 3rd, 2016
護衛ネタが見たかった(現時点相関図)メモ
海殊
11
diagram / 1階間取り図 / June 1st, 2016
1階間取り図
なるこ
2
original, MAP / CoCシナリオ「蓮池の畔にて」MAP / May 27th, 2016
CoCシナリオ「蓮池の畔にて」MAP
百舌鳥
アンサーシート / May 18th, 2016
アンサーシート
木村あかね@青峰くん……
兄弟ネタが見たかった(現時点相関図)メモ / May 24th, 2016
兄弟ネタが見たかった(現時点相関図)メモ
海殊
design, font, typography / 自作フォント Secession
自作フォント Secession
どうさんかぶつ
imaginary railways, precure, PreCure electric railway / キュアフェリーチェ 大貝・黄瀬線で試運転
キュアフェリーチェ 大貝・黄瀬線で試運転
JR西日本
5
【CoC】彼岸の果て MAP画像 / June 3rd, 2016
【CoC】彼岸の果て MAP画像
うどんこ
imaginary railways, InterCityNetworks / 2016_06_19_HokkaidoCOMITIA_CCCut / June 3rd, 2016
2016_06_19_HokkaidoCOMITIA_CCCut
リモっち
Russian language, Russian, Persian language / 下りだけ高架になった高石駅。
下りだけ高架になった高石駅。
稲美 弥彦
clip, materials, distribution / 机にあるものシリーズその2
机にあるものシリーズその2
ロゴ('A`)
3
地図 / June 5th, 2016
地図
神無月 梓
12
imaginary railways, precure, PreCure electric railway / スイートプリキュアイメージトレイン プラレールペーパークラフト
スイートプリキュアイメージトレイン プラレールペーパークラフト
JR西日本
Tobu railway, Russian language, Russian / 都内で唯一、急行が止まる駅。
都内で唯一、急行が止まる駅。
稲美 弥彦
ships, warship, battleship / 超巨大高速戦艦 ムラグラム級
超巨大高速戦艦 ムラグラム級
加賀函館
Medea, ZIP, MO / 過去のメディア達
過去のメディア達
リーリヤスキー
2
image response template, a call for all masochists / 「本当?」を連呼して問い詰めてみよう / May 25th, 2016
「本当?」を連呼して問い詰めてみよう
Fuainaru
2
ships, warship, military affairs / 特設航空母艦 おーるらんぐふりすと(皇紀4100年代型)
特設航空母艦 おーるらんぐふりすと(皇紀4100年代型)
加賀函館
railway, imaginary railways / 無題 / May 19th, 2016
無題
師徒李鐘玩
imaginary railways, precure, PreCure electric railway / キュアフェリーチェ 花咲車両センターに到着
キュアフェリーチェ 花咲車両センターに到着
JR西日本
railway, private railway, Meitetsu / 【HD名鉄35】森上の豆タンク【C350形】
【HD名鉄35】森上の豆タンク【C350形】
古淵工機10@RSPI作者?
オイラーの公式のクォータニオンバージョン / May 7th, 2016
オイラーの公式のクォータニオンバージョン
量子きのこ
railway, hand / 【JR西日本】ドアにご注意【ドアステッカー】2 / May 10th, 2016
【JR西日本】ドアにご注意【ドアステッカー】2
えいだんねこ
2
【CoCシナリオ】世界を見渡す石の塔(地図) / June 2nd, 2016
【CoCシナリオ】世界を見渡す石の塔(地図)
鴉鞠
2
freebies for drawing, TTF / うーごL / June 6th, 2016
うーごL
がー太
コービット屋敷追加 / May 9th, 2016
コービット屋敷追加
江馬
4
【シブアース】基礎世界観 / June 5th, 2016
【シブアース】基礎世界観
子畑(企画運営・アリスパンク)
Russian language, Russian, Persian language / 下り線が最近、高架になったはごろもフーズでお馴染みの駅。
下り線が最近、高架になったはごろもフーズでお馴染みの駅。
稲美 弥彦
train / 鉄面画 小田急8000形 / May 10th, 2016
鉄面画 小田急8000形
ふらん
china, railway, sabo / T7788/5次 T7786/7次 南通↔蘭渓
T7788/5次 T7786/7次 南通↔蘭渓
AC02
Kancolle, sea breeze, Kantai Collection / 浜風の12.7センチ連装砲
浜風の12.7センチ連装砲
RYO
2
【CoCシナリオ】健忘症の庭(地図) / June 2nd, 2016
【CoCシナリオ】健忘症の庭(地図)
鴉鞠
2
freebies for drawing / うーごM / May 27th, 2016
うーごM
がー太
キャラシ / May 16th, 2016
キャラシ
しょうちゃん
project / 【企画】逆イラリク / May 7th, 2016
【企画】逆イラリク
Marina@武将様大好き
6
imaginary railways, precure, PreCure electric railway / キュアフォーチュントレイン プラレールペーパークラフト
キュアフォーチュントレイン プラレールペーパークラフト
JR西日本
2
imaginary railways, precure, PreCure electric railway / プラレールペーパークラフト キュアフェリーチェイメージトレイン
プラレールペーパークラフト キュアフェリーチェイメージトレイン
JR西日本