Переменный электрический ток

Физические процессы, происходящие в цепях синусоидального переменного тока, представляют собой установившиеся вынужденные электромагнитные колебания.

Напряжение U, создаваемое генератором переменного тока, изменяется со временем t по закону:

U(t) = U₀ · cos(? t),

где U₀ – амплитуда;

? = 2p? – круговая или циклическая частота колебаний;

? – обычная частота колебаний в герцах.

При включении в цепь обычного омического (активного) сопротивления R через него пойдет ток:

I(t) = I₀ · cos(? t), I₀ = U₀ / R.

Ток изменяется в фазе с приложенным напряжением.

При включении конденсатора с емкостью С через него пойдет ток:

I(t) = I₀ · cos(? t + p /2), I₀ = U₀C_w.

Ток опережает по фазе напряжение на p /2.

Конденсатору с емкостью С сопоставляется емкостное (реактивное) сопротивление R_C = 1 / (? C).

При включении катушки с индуктивностью L через нее пойдет ток:

I(t) = I₀ · cos(? t - p /2), I₀ = U₀ /(? L).

Ток отстает по фазе от напряжения на p/2.

Катушке с индуктивностью L сопоставляется индуктивное (реактивное) сопротивление R_L = ? L.