Мощность в цепи с конденсатором

Если в цепь переменного тока включить только один конденсатор, то разность фаз между током и переменным напряжением равна p/2 (рис. 16.11) Если u(t) = U₀sinwt, то i(t) = I₀coswt. Тогда

где – амплитуда мощности.

Рис. 16.50

Видим, что мощность изменяется по закону синуса, но с частотой 2n,т.е. в два раза большей частоты тока и напряжения, или с в 2 раза меньшим периодом. График колебания мощности представлен на рис. 16.50.

Видим, что за 1/2периода то­ка мощность совершает полное колебание, а за Т – два колебания. Площадь под графиком равна ну­лю, т.е. за период ток не соверша­ет работы. Конденсатор, или емкостное сопротивление не по­требляет энергии, так как в первую четверть периода он заряжается, т.е. берет энергию от генератора, аво вторую четверть периода тока он разряжается через генера­тор, т.е. отдает (возвращает) энергию генератору. Конденсатор работает, как насос, перекачивающий энергию от генератора к конденсатору, а потом обратно. Эта "деятельность" емкостного сопротивления является вредной, так как бесполезный реактивный ток загружает провода и генератор. Происходит излишний перегрев проводов. Генератор загружен бесполезным (реактивным) током.

Такую мощность называют реактивной.