Цепь с емкостью

Ток в емкости определяется . Количество энергии на обкладках конденсатора связано с напряжением U:

или , тогда .

Если , то . Таким образом, ток в цепи с емкостью опережает напряжение на угол .

Физически это объясняется тем, что напряжение на емкости возникает за счет разделения зарядов на ее обкладках в результате протекания тока. Следовательно, U появляется только после прохождения тока.

Закон Ома для цепи с емкостью ; ;

— емкостное сопротивление цепи.

Очевидно, что емкостное сопротивление уменьшается с ростом частоты.

Мгновенная мощность

Пусть начальная фаза тока в цепи равна нулю, т.е. , тогда

Анализ этого выражения показывает, что в цепи с ёмкостью тоже происходит обмен энергии между источником и нагрузкой. Сравним с

и увидим, что при последовательном соединении L и C обмен энергией проходит между ними и средняя мощность .

Реактивная мощность характеризует интенсивность обмена энергией между источником и конденсатором.