ここの補足、です。
問4 交流回路
ポイントは…、
・相互インダクタンスについて。
相互インダクタンスは、インダクタンスが隣接している場合に、お互いの磁束が影響し合うことについて、その影響の量を表すもの。本問では、L2とL3が隣接しており、相互インダクタンスが発生する。
・ この定義からもわかるように、相互インダクタンスは隣接する相手の磁束の影響であるため、向きが関係する。その向きを表すのが、図中、コイルの所にある、 「・」印。で、「・」に対して電流の流入(流出)方向が同じであれば、磁束は同じ向き→相互インダクタンスは加算される方向になる。逆なら、減算方向。
・本問では、「・」の向きは逆向きであるが、電圧ベースで考えた場合、電圧の取り方も逆方向のため、逆の逆、みたいな感じで、加算される。
・平衡条件等では、実部同士、虚部同士が等しくなければならない。本問における平衡条件は、
R4(R1+jωLa)=R3(R2+jωLb)
であるが、実部=実部、虚部=虚部とすると、
R1R4=R2R3
R4(jωLa)=R3(jωLb)
が条件となる。後はLa,LbをL1,L2,Mで表現すればよい。
以上。
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