RL時定数計算機
0.1 Hのコイルと50 Ωの直列回路の時定数は2 msです。電流がステップの約六十三パーセントまで進む時間の目安になり、コイルや直列抵抗、リレー駆動回路の検討に役立ちます。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- インダクタンス L(ヘンリー)
- 0.1
- 抵抗 R(オーム)
- 50
- τ
- 0.002
RL時定数tauはインダクタンスLを抵抗Rで割った値であり、直列の抵抗・インダクタ回路における電流変化の自然な速さの尺度です。1tauの後、ステップ駆動のRLループは定常電流のおよそ六十三パーセントまで立ち上がるか、初期電流のおよそ三十七パーセントまで減衰するため、設計者・学生・実験室チームはコイルの寸法決め、直列抵抗の選定、リレー駆動やスナバ経路の整定速さの確認にtauを用います。
RL時定数の意味とL・Rの選び方
直列RL分岐を、同一電流を共有するヘンリー単位の理想インダクタLとオーム単位の抵抗Rとしてモデル化します。電圧がステップで入切するとき、インダクタのため電流は瞬時には跳べず、秒単位で測られる指数時間スケールtau=L/Rで新しい値に近づきます。
インダクタンスが大きいほど与えられた電流に対する磁気エネルギーが多くtauは長くなり、抵抗が大きいほどエネルギー散逸が速くtauは短くなります。端から端までSI基本単位を使い、呼出前にミリヘンリーをヘンリーへ、キロオームをオームへ換算してください。本製品は単位変換を行いません。
教室例ではしばしば0.1ヘンリー台と数十オームを用い、一次のステップ応答でオシロスコープのカーソルと一致するミリ秒規模のtauが得られます。大きさの上限は病的入力による孤立算術のオーバーフローを防ぎつつ、リレーコイル、チョークフィルタ、モータ電機子の見積もりをカバーします。
授業や実験での使い方と実用上の限界
宿題チェック、講義デモ、手計算の素早い検証に、SPICEや表計算テンプレートを入れずにブラウザ内の無料RL時定数計算機を呼び出します。次の演習で容量性と誘導性の一次ダイナミクスを対比するときはRCツールと組み合わせ、直流オーム測定からコイル抵抗が既知で電力とtauの両方が欲しいときはワット・ボルト・アンペア計算機と組み合わせます。
本製品は完全な電流波形、ラプラス変換、相互インダクタンスを積分しません;多素子網には専用の回路ソルバを使ってください。入力源は他のKIT parse項目と同じ保持規則に従い、アルゴリズムが完全に決定論的なため結果は継続的インテグレーションのフィクスチャに固定して安全です。
活用例
実験ノートとカリキュラムツール
授業ビルダーや実験アプリが、完全な回路シミュレータを埋め込まずに、オシロ実験・自動採点ドリル・SI単位ワークシート向けの決定論的tauチェックを生成します。
リレー・チョーク・フィルタ設計の確認
ファームウェアとハードウェアのパイプラインが、SPICEや基板レイアウトの前に直列RLの時間スケールを寸法決めするため、安定したプリペイド端点を呼び出します。
よくある質問
RL時定数 τ = L/R はどう計算しますか?
応答には秒のtau、formula tau=L/R、SI単位ラベルが含まれます。
抵抗がゼロだとどうなりますか?
ゼロ抵抗ではtau = L/Rが未定義(ゼロ除算)になるため、エンジンは入力を拒否し課金しません。
どの単位を使うべきですか?
SI基本単位を使ってください:インダクタンスはヘンリー(H)、抵抗はオーム(Ω)、tauは秒(s)で読みます。呼出前にmH、µH、kΩなどを換算;本計算機は単位変換しません。
完全なi(t)波形を計算しますか?
いいえ。 本機能は一次の時定数tau = L/Rのみを返します。時間に対する完全な指数電流、相互インダクタンス、多素子網には専用の回路ソルバが必要です。
抵抗を大きくするとRL回路が速くなるのはなぜですか?
時定数はインダクタンスを抵抗で割った値だからです。インダクタンスが大きいほど磁気エネルギーを多く蓄えて過渡時間が延び、抵抗が大きいほどそのエネルギーを速く消費して時定数が短くなります。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/elec/rl-time-constant \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"inductance":0.1,"resistance":50}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/elec/rl-time-constant", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"inductance": 0.1,
"resistance": 50
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/elec/rl-time-constant",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"inductance": 0.1,
"resistance": 50
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/elec/rl-time-constant", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"inductance":0.1,"resistance":50}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"inductance":0.1,"resistance":50}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/elec/rl-time-constant", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"inductance": 0.1,
"resistance": 50
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "elec.rl_time_constant",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
本機能はJSON本体から決定論的にtau=L/Rを評価し、SI単位ラベル付きの秒を返し、ゼロ抵抗を拒否してゼロ除算がInfinityやNaNにならないようにします。アルゴリズムは安定した丸め付きの純浮動小数点演算で—ネットワークなし、乱数シードなし、壁時計なし—同一入力は常に同一のJSONを返します。
RL時定数の意味とL・Rの選び方
必須フィールドinductanceとresistanceを有限のJSON数値または数値文字列として送ってください;インダクタンスにはL、L_H、henries、抵抗にはR、R_ohm、ohmsの別名が受け付けられ、宿題フォームや実験ノートを列名変更なしで対応できます。経路は固定丸めの純除算なので—モデルなし、ファイルシステムなし、外部回路シミュレータなし—同一入力は常に同一JSONになります。
tau・式・単位・ゼロ抵抗エラーの読み方
表示や採点に整定スケールだけが必要なときはtau単独を、報告書が恒等式を引用する必要があるときはformulaとmethodを、文字列から数値への解析後に要求が正しく解釈されたことを示す必要があるときはエコーされたLとRを使います。負のLやRは極性規約や反射パラメータのモデル用に有限の符号付き量として受け付けます;物理的な受動素子は通常正であることを念頭に、参照枠に従って符号を解釈してください。成功時、応答は安定丸め後のinductanceとresistanceをエコーし、続けてLをRで割った符号付き秒値としてのtau、文字列としてのformula(tau=L/R)、下流コードが形を嗅がずに分岐できるようmethodをrl_time_constantとして報告します。unitsオブジェクトはインダクタンスをH、抵抗をohm、tauをsとラベルし、UI表とSDKデモをSI一貫に保ちます。ゼロ抵抗は決して許されません:理想短絡ではRによる除算が発散しtauが未定義になるため、エンジンは抵抗とtau=L/Rの恒等式を名指ししたメッセージ付きでinvalid_inputを上げます。inductanceやresistanceの欠落、非有限数、範囲外の大きさもinvalid_inputで失敗し、エンジン拒否後は課金されません。
APIの使い方・料金・実験室ワークフロー・実用上の限界
必須の数値フィールドinductanceとresistance(または別名)を含むJSON本体を送ってください。チュータリング基盤、パワーエレクトロニクス教材生成器、実験ノート、リレー寸法ツール、フィルタ設計パイプラインがKIT残高のもと安定契約を必要とするときはプリペイドAPIを使い、成功アイテムごとに$0.002;検証失敗はエンジン拒否後に残高を消費しません。SDKを出荷する著者は、教科書のRLステップ応答問題で学生が知る表にtau・formula・unitsを直接写せ、誤ってゼロオームを送ったときの明確なエラーも含められます。
連携の活用例
宿題・試験の検算
学生が直列RL分岐のLとRを入力し、秒単位のtauを手計算と比較し、抵抗が誤ってゼロのときは明確なinvalid_inputを受け取ります。
技術的な質問
RL時定数計算機は無料ですか?
ブラウザツールはお使いの端末で無料です。API呼出は成功アイテムごとに$0.002のプリペイドKIT残高を使い、検証失敗は課金されません。