実効値V[V],角周波数ω[rad/s]の交流電圧源,R[Ω]の抵抗R,インダクタンスL[H]のコイルL,静電容量C[F]のコンデンサCからなる共振回路に関する記述として,正しいものと誤りのものの組合せとして,正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
(a) RLC直列回路の共振状態において,LとCの端子間電圧の大きさはともに0である。
(b) RLC並列回路の共振状態において,LとCに電流は流れない。
(c) RLC直列回路の共振状態において交流電圧源を流れる電流は,RLC並列回路の共振状態において交流電圧源を流れる電流と等しい。
正答1
解説
正解は(1)。
(a) 直列共振ではX_L=X_Cとなり両者は互いに打ち消し合うが,LとCそれぞれの端子電圧の大きさはI×X_L(=I×X_C)でありゼロではないため誤り。
(b) 並列共振でもLとCの各枝には循環電流が流れており,電流がゼロになるわけではないため誤り。
(c) 直列共振時は合成インピーダンスがRのみとなりI=V/R,並列共振時もLとCの電流が打ち消し合い電源から見た合成インピーダンスはRとなりI=V/Rで両者は等しくなるため正しい。