Come fa un condensatore nel circuito AC?

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Se l'alimentatore CA è collegato al resistore, la corrente e la tensione nel circuito in qualsiasi punto della forma d'onda saranno proporzionali tra loro.Ciò significa che le curve di corrente e tensione raggiungeranno i valori "punta" contemporaneamente.Allo stesso tempo, si dice che la corrente e la tensione sono in fase.

Consideriamo ora come si comporterà circuito AC condensatore.

Se una sorgente di tensione alternata collegata al condensatore, il valore massimo della tensione ai suoi capi sarà proporzionale al valore massimo della corrente che fluisce nel circuito.Tuttavia, il picco dell'onda sinusoidale tensione non avanza allo stesso tempo come la massima corrente.

In questo esempio, il valore istantaneo della corrente raggiunge il suo valore massimo da un punto quarto (90 el.grad.) Prima che possa prendere la tensione.In questo caso si dice che "l'attuale porta la tensione da 90◦».

differenza della situazione in un circuito postoyanngo valore corrente V / I non è costante.Tuttavia, il rapporto V max / I valore max è molto utile in elettrotecnica come impedenza capacitiva (Xc) del componente.Poiché questo valore indica ancora il rapporto tra tensione e corrente, cioèin senso fisico è impedenza, è un'unità di misura di Ohm.Il condensatore valore Xc dipende dalla capacità (C) e la frequenza AC (f).Tensione

Come al condensatore del circuito CA viene fornito rms in questo circuito scorre la stessa corrente alternata, che è limitata ad un condensatore.Questa limitazione è dovuta alla reattanza del condensatore.

Pertanto, il valore della corrente nel circuito, non contiene componenti diversi dal condensatore è determinato da una versione alternativa di legge di Ohm

IRMS = URMS / XC

Dove URMS - scarto quadratico medio (RMS) tensione.Si prega di notare che sostituisce il valore di R versione Xc della legge di Ohm per DC.

Ora vediamo che il condensatore nel circuito CA non si comporta come un resistore fisso, e la situazione qui, di conseguenza, è più complicato.Al fine di comprendere meglio i processi che si verificano in un tale circuito, è utile introdurre il concetto di vettore.

idea di base vettoriale - è l'idea che il valore del segnale variabile nel tempo complesso può essere rappresentato come il prodotto di un numero complesso (che è indipendente dal tempo) e una parte del segnale complesso è una funzione del tempo.

Per esempio, siamo in grado di rappresentare i cos funzione A (2πνt + θ) proprio come un costante complesso A ∙ ejΘ.

Poiché i vettori valore (o modulo) rappresentati e l'angolo, che graficamente rappresentato da una freccia (o vettore), rotante nel piano XY.

Dato che la tensione ai capi del condensatore "ritardo" in relazione ai vettori di corrente che li rappresentano si trovano nel piano complesso, come mostrato nella figura precedente.In questa figura, la tensione e la corrente vettori sono ruotati in senso opposto al senso orario.

Nel nostro esempio, la corrente nel condensatore per la sua ricarica periodica.Come il condensatore nel circuito di AC ha la capacità di accumulare e periodicamente ripristinare la carica elettrica, tra lui e l'alimentatore è un continuo scambio di energia, che è chiamato il reattiva elettrica.