リアクタンス
リアクタンス(英: reactance)とは、交流回路のインダクタ(コイル)やキャパシタ(コンデンサ)における電圧と電流の比である。
物理学 |
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カテゴリ 物理学 |
リアクタンス reactance | |
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量記号 | X |
次元 | L2 M T−3 I−2 |
種類 | スカラー |
SI単位 | Ω |
誘導性リアクタンス
編集容量性リアクタンス
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キャパシタ︵コンデンサ︶に交流電源を接続すると、電源の電圧が変化するためにコンデンサは充電・放電を繰り返し行い、電圧の変化速度︵時間微分︶に比例した電流が流れる。このとき、キャパシタの電圧電流比︵振幅比︶は
(ω:角周波数、C:静電容量)
と表され擬似的な抵抗と見なせる。この電圧電流比 を容量性リアクタンス︵capacitive reactance︶ということがある。
このとき電圧の位相はキャパシタを流れる電流よりも π/2 rad︵90度︶遅れている。
なお、 の符号を上式のように定める場合、インピーダンスの虚部としてのリアクタンスとは符号が異なることになる。
※直流電源を接続した場合、上記式の角周波数が0になるため容量性リアクタンスは∞Ωとなる。つまり開放状態になり、十分な充電時間経過後の定常状態では電流は 0 である。
(直列)合成リアクタンス
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上記のインダクタと、キャパシタの二つのリアクタンスを合成した物で、合成インピーダンスから抵抗Rを除いた形ととる事もできる。
式としては
と表される。
が より大きければ、電圧の位相が電流より先行し、その逆であれば遅れる。
リアクタンス がプラスの場合 誘導性リアクタンス、マイナスの場合 容量性リアクタンス と言うことがある。