Коло з ємністю ( ідеальний конденсатор)

Підведемо до кола з конденсатором без втрат (R =0) змінну напругу (рис.29), під дією якої на пластинах конденсатора з´явиться заряд : . За першу та третю чверті періода , коли напруга та заряд збільшується, конденсатор заряджається і в колі виникає зарядний струм. В другій та четвертій чверті конденсатор розряджається і в колі протікає розрядний струм (рис.30)

де

Рис.29

Рис.30

Властивості кола

1.Струм випереджає напругу на затискачах кола на 90⁰ градусів , тому векторна діаграма має вигляд (рис.31)

Рис.31

2.Ємнісний опір – це протидія , яку чинить напруга на обкладках конденсатора змінному струму.

або , [Ом]

3.Діюче значення струму в колі

4.Потужність кола

В колі з конденсатором виникає обмін енергією між його електричним полем і джерелом енергії: в 1та 3 чверті – енергія накопичується в електричному полі конденсатора і він заряджається;в 2 та 4 чверті – енергія віддається джерелу, тобто конденсатор розряджається.

Амплітудне значення миттєвої потужності називається реактивною потужністю , [ вар]

Енергія електричного поля конденсатора

Коло змінного струму з активним опором та індуктивністю

Р еальна котушка будь-якого електротехнічного пристрою має два параметри: активний опір R та індуктивність L (рис.32).

При проходженні змінного струму по

Рис.32

котушці на її складових виникає падіння напруги. На активному опорі виникає активна напруга Ua, яка долає цей опір, а на реактивному опорі виникає індуктивна напруга U_L, яка зрівноважує ЕРС самоіндукції

котушки. Накреслимо векторну діаграму:при цьому вектор активної складової

напруги збігається по фазі зі струмом, а вектор реактивної складової напруги випереджає струм на кут 90⁰ (рис.33). З векторної діаграми видно, що загальна напруга U на затискачах котушки випереджає по фазі струм І на кут φ.

М иттєві значення: Векторна діаграма Діючі значення