交流の実効値・平均値・最大値の計算
交流の最大値(振幅)か実効値のどちらかを入れると、残りの実効値(または最大値)と平均値をまとめて計算します。電圧でも電流でも、同じ式で計算できます。
電圧(V)でも電流(A)でも使えます。選んだ種類に合わせて入れてください
計算方法
実効値 = 最大値 ÷ √2 平均値 = 最大値 × 2 ÷ π(正弦波の交流のとき)
実効値は、同じ大きさの直流と同じだけ電力を出す交流の値として決められています。交流は向きと大きさが周期的に変わるため、最大値や平均値だけでは電力の大きさを比べにくく、電気の世界では実効値がよく使われます。
例:最大値141.4Vの交流の実効値は、141.4÷√2=約100.0Vです。家庭用コンセントの100Vはこの実効値で表した値で、電圧の山の高さは約141Vまで上がっています。
平均値は、正弦波の山の部分を1周期で平均した値です。最大値の約0.637倍になり、実効値の約0.707倍より小さくなります。3つの値は、最大値、実効値、平均値の順に小さくなります。
これらの係数は、きれいな正弦波にだけ使えます。方形波や、インバータ・調光器を通してひずんだ波形では、√2やπを使った換算は合いません。実効値の考え方は、電圧でも電流でも同じです。
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よくある質問
実効値とは?
同じ電力を出す直流に置きかえたときの値です。正弦波の交流では、最大値÷√2で求めます。
家庭のコンセントの100Vは何の値?
実効値です。実際の電圧は、プラスマイナス約141.4Vの間で周期的に変化しています。
平均値の求め方は?
最大値×2÷πです。実効値(最大値÷√2)とは違う値になります。
実効値と最大値、どちらが大きい?
最大値のほうが大きく、実効値は最大値の約0.707倍(1/√2)です。
直流にも実効値はある?
直流は大きさが変わらないため、実効値はその値そのものになります。