２．３ 電荷と電流の位相変化

　電荷Ｑが時間因子 e^-iωt で変化する場合を考える。ここでωは角周波数、またiは虚数単位で、i × i = - 1の関係があり、e は自然対数の底を表す。つまり、Ｑ=Ｑ₀e^-iωtで周期的に変化する場合を考える。このとき電流Iは、式(1)の関係から、次式(3)で表される。

(3)

　虚数単位 i は90度の位相差を表すことから、式(3)によれば、電流Ｉと電荷Ｑはちょうど90度の位相差があることを示している。電荷Ｑを横軸、電流Ｉを縦軸として、ＩとＱとωの関係を示したものを図６に示す。

図６　電荷と電流の位相変化モデル
Fig.6 Phase transformation model of a pair of charge and current.

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