Зададим изменение тока в емкости по синусоидальному закону
i(t) = Imс sin ωt .
uC = 1 / C · ∫ i dt,
Используем уравнение связи между током и напряжением в емкости
uC = 1 / (ωC) · ImC (-cos ωt ).
и получим
Заменим –cos на sin
uC = 1 / (ωC) · ImC sin(ωt - 90°).
для действующих значений
UC = 1 / (ωC) · IC
Уравнение показывает, что фаза напряжения в емкости отстает от фазы тока на 90°. Величину XC = 1 / (ωC) называют емкостным сопротивлением цепи и измеряют его в Омах. Графически электрические процессы в емкости представлены на рисунке
В цепях переменного тока выделяют следующие виды сопротивлений:
Активное. Активным называют сопротивление резистора.
Единицей измерения сопротивления является Ом. Сопротивление резистора не зависит от частоты.
Условное обозначение
Реактивное. В разделе реактивные выделяют три вида сопротивлений: индуктивное XL и
емкостное XC и собственно реактивное. Для индуктивного сопротивления выше была получена формула XL = ωL. Единицей измерения индуктивного сопротивления также является Ом. Величина XL линейно зависит от частоты.
Для емкостного сопротивления выше была получена формула XC = 1 / ωC. Единицей измерения емкостного сопротивления является Ом. Величина XC зависит от частоты по обратно-пропорциональному закону. Просто реактивным сопротивлением цепи называют величину X = XL - XC