ATerコラム

今回も電気の話になります。今回は「力率(りきりつ)」について説明します。エンジニアの方なら聞いたことがあるかも知れません。乾電池の様な直流回路では、オームの法則(電圧÷抵抗＝電流)により、電圧を加えた時だけ電流が流れ、図１の様に、どの瞬間も電圧と電流は必ず同時に発生します。

では家庭用電気の様な交流ではどうでしょうか。回路にコイルやコンデンサーが含まれる場合は、ある瞬間を見ればオームの法則が成り立たず、図３の様に、電圧と電流が発生するタイミングが僅かにずれます。

このずれを表すのが力率で、全くずれがない状態を力率100％。ずれがあると力率は100％未満となり、ずれが大きいほど力率は下がります。このずれについて少し詳しく説明します。電圧と電流は同時かつ同じ方向に発生して初めて電力になるので、図１の時の電力は、電圧と電流を掛け合わせて、図２の黄色の様になります。ところが電圧と電流にずれがあると、図３の電圧と電流を掛け合わせて、電力は図４のオレンジの様になります。このオレンジと黄色の面積比、つまり電力の比が力率となります。次回は「力率とは②」を書きます。