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webadm | 投稿日時: 2007-12-1 5:57 |
Webmaster 登録日: 2004-11-7 居住地: 投稿: 3090 |
問題11:正弦波の合成(その2) 今度は具体的な式が与えられた2つの同一周波数の正弦波交流の合成
e1=10*sin(ωt+π/3) e2=20*sin(ωt+π/6) この2つを合成する e1=Im1*sin(ωt+θ1) e2=Im2*sin(ωt+θ2) の合成した瞬時値eは前の問題で解いた通り Ima=Σ(Imn*cos(θn)) (n=1,2) Imb=Σ(Imn*sin(θn)) (n=1,2) Im=sqrt(Ima^2+Imb^2) θ=arctan(Imb/Ima) と置くと e=Im1*sin(ωt+θ1)+Im2*sin(ωt+θ2) =Im*sin(ωt+θ) であり従って題意よりIm1=10,Im2=20,θ1=π/3,θ2=π/6なのでそれぞれ代入すると Ima=Im1*cos(θ1)+Im2*cos(θ2)=10*cos(π/3)+20*cos(π/6) (%i1) 10*cos(%pi/3)+20*cos(%pi/6); (%o1) 10*sqrt(3)+5 従って Ima=10*sqrt(3)+5 Imb=Im1*sin(θ1)+Im2*sin(θ2)=10*sin(π/3)+20*sin(π/6) (%i3) 10*sin(%pi/3)+20*sin(%pi/6); (%o3) 5*sqrt(3)+10 従って Imb=5*sqrt(3)+10 Im=sqrt(Ima^2+Imb^2)=sqrt((10*sqrt(3)+5)^2+(5*sqrt(3)+10)^2) (%i7) sqrt((10*sqrt(3)+5)^2+(5*sqrt(3)+10)^2); (%o7) sqrt((10*sqrt(3)+5)^2+(5*sqrt(3)+10)^2) (%i8) factor(%); (%o8) 10*sqrt(2*sqrt(3)+5) (%i9) float(%), numer; (%o9) 29.09312911176409 Im=29.1 θ=arctan(Imb/Ima)=arctan((5*sqrt(3)+10)/(10*sqrt(3)+5)) (%i10) atan((5*sqrt(3)+10)/(10*sqrt(3)+5)); (%o10) atan((5*sqrt(3)+10)/(10*sqrt(3)+5)) (%i11) float(%), numer; (%o11) 0.69631814032434 従って e=29.1sin(ωt+0.696) と表すことができる。 著者の解答を見たら解説のページで最初に導出した2つの正弦波の合成公式の方を用いていた。 |
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