単位がファラッドxオームであっても、時定数(RC)が秒単位で測定されるのはなぜですか?
これは、答えを見つけるのにあまり運がなかったので、私自身の好奇心を満たすためです。誰かが私にしっかりした答えをくれたり、正しい方向に送ってくれたりできたら、とてもありがたいです。
単位がファラッドxオームであっても、時定数(RC)が秒単位で測定されるのはなぜですか?
これは、答えを見つけるのにあまり運がなかったので、私自身の好奇心を満たすためです。誰かが私にしっかりした答えをくれたり、正しい方向に送ってくれたりできたら、とてもありがたいです。
回答:
それはユニットがうまくいく方法です。
SI単位の形式に分解すると、ボルトは
ここで、Aはアンペアです。したがって、電流で除算してオームを取得すると、
ファラッドは:
したがって、オームにファラッドを掛けると、次のようになります。
コンデンサをあるレベルまで充電してから、抵抗と並列に接続すると、電流が流れ始めます。
実際には、この電流はコンデンサが放電するにつれて小さくなり(したがって両端の電圧が低下します)、コンデンサが完全に放電されるまで抵抗を介して何らかの形で電流を強制的に初期の大きさに維持すると想像すると、コンデンサが0 Vに放電されるまでの一定の時間
この「一定の時間」は、コンデンサを最初にどれだけ充電したとしても、少し充電しても同じであることがわかります。(より多く充電すると、放電する充電量が増えますが、充電量が多いほど電圧が高くなるため、電流は比例して高くなります)。この時間は、静電容量と抵抗の積です。つまり、時定数です。
そして、それは、直観的に、時定数が時間の単位を持っている理由です。
(あるいは、時定数は電圧が低下するまでにかかる時間です システムをそのままにして、オームの法則に従って電圧とともに電流を低下させるより現実的な状況で、元の値の)。