インピーダンスとは？
インピーダンス（Z）とは、回路が交流（AC）に対して示す抵抗の総合的な大きさのことです。エネルギーを消費する「抵抗（R）」と、コイルやコンデンサでエネルギーを蓄えたり放出したりする「リアクタンス（X）」を合わせたものになります。複素平面上では抵抗とリアクタンスが互いに直角の関係にあるため、単純に足し算することはできません。代わりに、直角三角形の斜辺として合成して求めます。
この計算機の使い方
抵抗R（単位：オーム）と正味のリアクタンスX（単位：オーム）を入力すると、インピーダンスの大きさZと位相角θが表示されます。正味のリアクタンスは、誘導性リアクタンスから容量性リアクタンスを引いた値です：\(X = X_{L} - X_{C}\)。Xが正なら回路は誘導性、負なら容量性であることを示します。式では二乗されるため、符号がどちらでもZの大きさは同じになりますが、位相角には符号が反映されます。
計算式の解説
インピーダンスの大きさは $$Z = \sqrt{\text{R}^{2} + \text{X}^{2}}$$ で求められます。位相角は $$\theta = \arctan\!\left(\frac{\text{X}}{\text{R}}\right) \times \frac{180}{\pi}$$ で、度単位で表されます。これは電流が電圧に対してどれだけ遅れる（誘導性）か、または進む（容量性）かを示しています。
計算例
R = 3 Ω、X = 4 Ω の場合を考えてみましょう。すると $$Z = \sqrt{3^{2} + 4^{2}} = \sqrt{9 + 16} = \sqrt{25} = 5\ \Omega$$ となります。位相角は \(\theta = \arctan(4 / 3) \approx 53.13°\) なので、電流は電圧より約53度遅れていることになります。
よくある質問
Xは負の値になることがありますか？ はい。容量性の回路では正味のリアクタンスが負になります。Zの大きさには影響しませんが、位相角は負の値になります。
X = 0 の場合はどうなりますか？ その場合、回路は純抵抗となり Z = R、位相角は 0° になります。
インピーダンスは抵抗と同じものですか？ いいえ。抵抗は直流（DC）や交流抵抗の実部に当てはまるものですが、インピーダンスはリアクタンスの効果も含めた交流に対する総合的な抵抗を表します。
