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電気回路 上の画像の等価回路として解答に下の2つの回路が書かれていたのですが、...

hirosiさん

2019/6/119:50:35

電気回路

上の画像の等価回路として解答に下の2つの回路が書かれていたのですが、なぜ繋がっていなかった回路を繋げて良いのか分かりません。
それにT型等価回路は一次側と二次側の片側が同電位となる場合に適用可

能と習いましたが、つながっていないのに同電位なのでしょうか?基準がどこかも定まっていないのに…

あと1つ目の質問とは関係ないのですが、閉路方程式の右辺のEが正なのは、I1がこの向きとなるように電源電圧の正負を決めるからでしょうか?

どちらかだけでも良いので回答をお願い致します。

T型等価回路,同電位,右辺,正負,I1,下側,参考書

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nura-rihyonさん

2019/6/219:58:30

「『等価』回路」って、二つの回路で同じ(もしくは同様の)方程式が成立する、てな代物
(適用できる条件や、使える範囲、ってのがあるのに注意が必要)

で、今回の場合、結合したコイルの下端同士をつないでも、着目している変数の間の関係は変わらないので、つないだ回路を「等価」として持ってこれると
(もちろん、二つのコイルの間が何かで繋がっている、ような場合には適用できない)

変圧器や同期機、誘導機の等価回路もこういうつくりになっていたり
(さらには、一次換算、とかいって巻き数を調節して、下端同士だけでなく、上端同士もつないだりと)

余談
今回の例だと、コイルの下端同士をつなぐ以外に、上端(・のある側)同士をつないだり、
左の上と右の下を繋いだ等価回路、ってのも作りえる

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ymd********さん

2019/6/218:02:14

下の図の2つの回路はどちらも、もとの回路の等価回路ではありません。
(「その参考書、捨てた方がいい」と言いたいところだが、等価回路、と説明する参考書が多いので新たに参考書を買ってみたら、それも・・・、ということになるかも)
もとの回路は電源の下側とR2の下側がつながっていないが、下の2つは電源の下側とR2の下側がつながっている。
等価なわけない!!
hirさんの「T型等価回路は(もとの回路の)一次側と二次側の片側が同電位となる場合に適用可能」は正しい。下の2つを使って問題を解いたとき、電源の下側とR2の下側がつながっている導線に電流が流れなかった場合(=電源の下側とR2の下側は導線をはずしても電位)(*)、その結果ともとの回路をそのまま解いた結果とは同じになる。だから適用できる。しかし、だからといって、等価、ということにはならない。
なお、
・もとの回路の電源の下側とR2の下側をつなげば、その回路は下の図の2つの回路と等価(3つは等価)。
・下の図の上の回路の2つの従属電源(という呼び名でしたっけ)の下側をつないでいる導線を消せば、もとの回路と等価。
ーーーーーーーー
*上の回路の場合はその導線には電流は流れない。しかし、この回路が複雑な回路の一部の場合、他にも一次側と二次側がつながるところがあって電流が流れる場合もあるので・・。



「閉路方程式の右辺のEが正なのは」について
Eは複素電圧、複素数。「Eは正の実数」とどこにも書いてないので、hirさんの「Eが正なのは」の根拠がわからない(写真の外に「Eは正の実数」と書いてある?)。

そもそも(「Eは正の実数」どうのこうのに関係なく)、Eの測る向き(=正の向き)を示す矢印が描いてないのに、式が立っちゃっとること自体が不可解(やっぱりその参考書、捨てが方がいいかも)。
もし、「電源のところに『上にだけ矢がついた矢印』が描いてある」なら閉路方程式を立てることができ、それはその式になるので、もしかすると、その参考書の著者は、何も描いてないいところに、『上にだけ矢がついた矢印』が見える、という特殊な能力の持ち主かも。
同じような状況で、電源のところに『両方に矢がついた矢印』が描いてあるのに、上にだけ矢がある場合の式が書いてある参考書も見たことがある。その参考書の著者は、逆に『下の矢だけが見えない』という特殊な能力の持ち主かも。
これに限らず、こういう、とても、人間とは思えない特殊能力をもつひとは、参考書だけでなく教科書の著者にもいます(キモチワルーーー)。

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