Электротехника

Для постоянного тока конденсатор создает разрыв цепи. Подключив данную цепь к источнику переменного тока, замечаем отклонение стрелки амперметра, т.е. наличие в цепи переменного тока. Значит, конденсаторы для переменного тока являются проводниками. При увеличении емкости батареи конденсаторов ток в цепи также увеличивается. Следовательно, сопротивление конденсаторов с увеличением емкости уменьшится.

Как же проходит переменный ток через конденсатор, ведь пластинки конденсатора разделены диэлектриком? Дело в том, что в первый полупериод при зарядке конденсатора электрические заряды перемещаются по подводящим проводам, т.е. создают ток в цепи. Во второй полупериод идет перезарядка конденсатора, и опять течет ток по проводам. Сила этого тока пропорционально напряжению U, емкости конденсатора C и частоте перезарядки конденсатора (частоте напряжения в сети) , т.е. 

 

I = UωC                                       (3.17)

 

В цепи переменного тока при емкостной нагрузке ток опережает напряжение по фазе на 90°. На графике это можно представить в виде двух синусоид, сдвинутых друг относительно друга на 90° (рис. 3.8, а) синусоида тока смещена влево на 1/4 Т. Сдвиг фаз между током и напряжением при емкостной нагрузке можно наблюдать на опыте, если в цепь переменного тока, состоящую из реостата и батареи конденсатором, подключить осциллограф с коммутатором (рис. 3.9). На экране осциллографа будем наблюдать две синусоиды. Синусоида тока смещена влево относительно синусоиды напряжения на 1/4 Т. Это значит, что ток опережает напряжение на 90°. Из формулы (3.17) можно записать закон Ома в таком виде:

 

​

 

Где сопротивление определяется выражением:    Это сопротивление называется емкостным (реактивным) сопротивлением и обозначается

 

 

Величина емкостного сопротивления обратно wпропорциональна частоте перезарядки конденсатора (переменного тока)  ω и емкости С конденсатора.