Последовательная цепь переменного тока

В последовательной цепи переменного тока, содержащей активное сопротивление R, емкость C и индуктивность L, сила тока I в каждый момент времени во всех участках цепи одинакова, а сумма мгновенных значений напряжений U_R, U_C и U_L равна значению приложенного напряжения U в тот же момент времени:

U = U_R + U_C + U_L.

Приложенное напряжение и ток в цепи для этого случая имеют следующие зависимости от времени:

U(t) = U₀ cos(wt), I(t) = I₀ cos(wt+ j).

Величины I₀ и j определяются по формулам:

I₀ = U₀ / [R² + [w L – 1/(w C)]²]^1/2; tg j = [w L – 1/(w C)] / R.

Связь между амплитудным значением тока I0₀ и амплитудными значениями напряжений U_0R, U_0C , U_0L на отдельных элементах цепи такова: , U

U_0R = I₀ · R , U_0C = I₀ / (w C) , U_0L = I₀ · wL.

Мгновенные значения напряжений на отдельных элементах цепи:

U_R = I₀R·cos(w t - j ),

U_L = I₀wL·cos(wt - j + ?/2),

U_C = (I₀/wC)·cos(wt - j - ?/2).