インピーダンス（impedance）は、圧と量の比を表す単語である。圧と量の積は仕事率である。
目次
1 電気回路におけるインピーダンス
1.1 抵抗のインピーダンス
1.2 インダクタのインピーダンス
1.3 キャパシタのインピーダンス
1.4 RLC直列回路
2 その他の分野におけるインピーダンス
3 平易な説明
4 関連項目
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インピーダンスは、交流回路におけるフェーザ表示された電圧と電流の比である。単位としてはオーム（表記は[Ω]）が用いられる。 インピーダンスは、直流におけるオームの法則の電気抵抗の概念を拡張し、交流に適用したものである。 インピーダンスは一般に複素数となり、実部をレジスタンス（Resistance）または抵抗成分、虚部をリアクタンス (reactance) と呼ぶ。
以下では、jを虚数単位、ωを交流の角振動数とする。 数学では虚数単位を表す記号としてiを用いるが、電気回路におけるiは電流を表すため、電気回路の分野では代わりにjを用いることが一般的である。
直流における電気抵抗をR、抵抗によるインピーダンスをZRとすると次のようになる。
インダクタンスをL、インダクタ（＝コイル）によるインピーダンスをZLとすると次のようになる。
キャパシタンス(静電容量)をC、キャパシタ（＝コンデンサ）によるインピーダンスをZCとすると次のようになる。
RLC直列回路において、全体のインピーダンスをZ、リアクタンス成分をX、加える電圧の複素数表示（フェーザ表示）をV、実効値をVe、流れる電流の複素数表示をI、実効値をIeとすると次のようになる。
また、電圧からの電流の遅れ位相差φは次式であらわされる。
音響インピーダンスは、弾性体における弾性波の伝わりにくさのことである。また、同様にして光に対して光インピーダンスということがある。また、流体における流れにくさを表す言葉として用いられることがある。
機械インピーダンスという言葉は、物体の質量/力/速度/動きやすさ等の関係を、インピーダンスの概念に当てはめたものである。
インピーダンスは波動に対する抵抗を表わすため、正確性を求めると波動関数や虚数表現が避けられないが、平易に表現すれば「物体への波動の浸透し難さを数値で表現したもの」である。 この場合の波動は電気信号でも物理的な揺れでも良い。元は電気回路の交流特性を示す尺度であったが、他の物理特性の説明にも便利なために今ではあちこちで流用されている。
例えば音波は空気の縦波であるが、同じ物体でも木の壁とコンクリートの壁では音の伝わり方が異なる。木の壁は音が比較的良く伝わるのでコンクリートの壁よりはインピーダンスが低いといえる。電気回路でのインピーダンスとこの音の例との違いは本質的には無く、電気回路でも超伝導現象でも使わない限りは電流が流れる回路上の全てで抵抗が働いて電力が消費されるように、音も空気を振動しているだけでもエネルギーが消費されて微小ながら熱に変換されてゆく。
コンクリートの壁は音波を浸透させることは少なく、音の多くが反射され、内部に入った音もミクロのレベルでは熱に変換される。同様に電気回路でもインピーダンスの高い回路には交流の電気信号は入りにくく、電気信号の多くが反射され、内部に入った電気信号も高い抵抗で消費される。電気回路においてインピーダンスの整合が必要なのはこのためで、インピーダンスの低い方から高い方へ向かう波は多くが反射される。
電気回路では電気信号を受け取って内部で活用しようとすると、電流に働いてもらうにはどうしても抵抗が高くなる。信号に対する抵抗が高いということは、外から見ればインピーダンスが高いということであり、信号が入りにくくなるので不都合となる。また、仮にコンクリートで頭の周囲を囲うと少しぐらいの騒音も聞こえなくなるように、インピーダンスの高い信号線では外来ノイズが混入しにくくなるので都合が良いが、信号のエネルギーが信号線そのものに消費される割合が高くなってしまう。
高い音を吸収するゴムでも低い音は比較的通したり、窓ガラスでは低い音が比較的遮断されるなど音の高さによって伝わり難さに違いがあるように、電気回路でも、高い周波数の信号を伝えないコイルと低い周波数の信号を伝えないコンデンサーという2つの違う特性の部品がある。こういった部品が加わると周波数によって抵抗値が変わるので電気製品の入出力特性の表示にはインピーダンスの抵抗値に加えて周波数の値も示されることがある。
上記では音波と交流電流という波動に現れるインピーダンスの違いによる振る舞いの例を説明したが、空気でいえば風、電気でいえば直流での性質はインピーダンスとは無関係である。
蛇足ながら高周波電流にはコイルのインダクタンスによって生じるインピーダンスとは別に表皮効果によって生じる交流抵抗も加わる。
関連項目
アドミタンス / ジーメンス : 交流における電気伝導