Конденсатор в цепи синусоидального тока. Если приложенное к конденсатору напряжение не меняется во времени, то заряд на его обкладках не меняется

Если приложенное к конденсатору напряжение не меняется во времени, то заряд на его обкладках не меняется, и ток через конденсатор не проходит (i = dq/dt = 0). Если же напряжение на конденсаторе меняется во времени, например по синусоидальному закону

, (1.32)

то по синусоидальному закону будет меняться и заряд q конденсатора

, (1.33)

и конденсатор будет периодически перезаряжаться.

Периодическая перезарядка конденсатора сопровождается протеканием через него зарядного тока

. (1.34)

Амплитуда тока I_m равна амплитуде напряжения U_m, деленной на емкостное сопротивление:

. (1.35)

Емкостное сопротивление обратно пропорционально частоте.

Мгновенная мощность

. (1.36)

Графики мгновенных значений u, i и р изображены на рис. 1.6.

За первую четверть периода конденсатор потребляет от источника питания энергию, которая идет на создание электрического поля в конденсаторе. Во вторую четверть периода напряжение на конденсаторе уменьшается от максимума до нуля, и запасенная в электрическом поле энергия отдается источнику. За третью четверть энергия снова запасается, за четвертую отдается и т.д.

Рисунок 1.6