Мгновенное значение силы тока

,

(7.3)

где – амплитудное значение тока.

Величина называется реактивным ёмкостным сопротивлением (или ёмкостным сопротивлением). Для постоянного тока () , т.е. постоянный ток в цепи, содержащей конденсатор, течь не может.

Сопоставление выражений (7.2) и (7.3) приводит к выводу, что колебания силы тока опережают колебания напряжения на конденсаторе на p/2 (рис. 32, в). Это означает, что в момент, когда конденсатор начинает заряжаться, сила тока максимальна, а напряжение равно нулю. После того как напряжение достигает максимума, сила тока становится равной нулю и т.д. (рис. 32, б).

Рассмотрим электрическую цепь, содержащую катушку индуктивностью L (рис. 33, а), с омическим сопротивлением и ёмкостью которой можно пренебречь ввиду их малости. Если к клеммам цепи приложено напряжение, изменяющееся по гармоническому закону (7.1), то по цепи потечёт переменный ток, в результате чего в катушке возникает ЭДС самоиндукции .

а	б	в
Рис. 33. Сила тока и напряжение в цепи с индукивностью

Поскольку активное сопротивление катушки практически равно нулю, то и напряжённость электрического поля внутри проводника в любой момент времени должна равняться нулю. Иначе сила тока, согласно закону Ома, была бы бесконечно большой. Отсюда следует, что напряжённость вихревого электрического поля , порождаемого переменным магнитным полем, в точности уравновешивается в каждой точке проводника напряжённостью кулоновского поля , создаваемого зарядами, расположенными на зажимах источника и проводах цепи.

Из равенства следует, что работа вихревого поля по перемещению единичного положительного заряда (т.е. ЭДС самоиндукции ) равна по модулю и противоположна по знаку работе кулоновского поля, равной в свою очередь напряжению на концах катушки

.

Отсюда следует:

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: