正答3
解説
正解は「ハ．20」です。
ぱっと見は難しく感じるかもしれませんが、知っていれば簡単に解くことができます。
電源に角周波数ωがありますが、関係するのはインダクタンスLだけです。
インダクタンスLを誘導性リアクタンスXLに変換してしまえば、あとは通常の計算で解けます。
解き方誘導性リアクタンスXLに変換まずインダクタンスLを誘導性リアクタンスXLに変換します。
誘導性リアクタンスXLは次の式で計算できます。
X_L=ω L
=500×8×10^-3
=4[Ω]
インダクタンスLの単位が[mL]なので、計算間違いがないように注意しましょう。
インピーダンスZを計算交流回路における抵抗Rと誘導性リアクタンスXLの合成は、単純な足し算では計算できません。
インピーダンスZを求める必要があります。
インピーダンスZは次の式で求められます。
Z＝√R^2+X_L^2
=√(3^2+4^2)
=√(25)
=5[Ω]
電流Iを計算先ほどにインピーダンスZを使って、電流Iを求めます。
オームの法則より次の式が成り立ちます。
I＝V/Z
＝100/5
＝20[A]
これが答えになります。
角周波数ωはインダクタンスLにだけ関係する事を覚えておこう！