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交流信号の特性値の計算方法

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家庭のコンセントから取れる電源は交流ですが、実効値や電力を求めるのは結構ややこしいです。
電気回路を学び始めて最初の壁でしょうか。

では、実際に取得したデータから実効値や電力を求めるにはどうしたらいいでしょうか。
ここではそれらの値はどのようにして求めたらいいかまとめてみます。
正弦波だけでなく歪んでいたり、はたまた方形波だったり全然違う波形でも特性値を求める一般的な話をしたいと思います。