Formula di capacità e reattanza. Impedenza del circuito CA

06.12.2023

Per calcolare le tensioni e le correnti attraverso gli elementi di un circuito elettrico, è necessario conoscere la loro resistenza totale. Le fonti energetiche si dividono in due tipologie:

  • corrente continua (batterie, raddrizzatori, accumulatori), la cui forza elettromotrice (EMF) non cambia nel tempo;
  • corrente alternata (reti domestiche e industriali), la cui EMF cambia secondo una legge sinusoidale con una certa frequenza.

Resistenze attive e reattive

La resistenza al carico può essere attiva o reattiva. Resistenza attiva(R) non dipende dalla frequenza della rete. Ciò significa che la corrente al suo interno cambia in sincronia con la tensione. Questa è la resistenza che misuriamo con un multimetro o un tester.

Reattanza si divide in due tipologie:

induttivo(trasformatori, induttanze);

capacitivo(condensatori).

Una caratteristica distintiva di un carico reattivo è la presenza di una corrente anticipata o ritardata rispetto alla tensione. In un carico capacitivo, la corrente precede la tensione, mentre in un carico induttivo resta indietro. Fisicamente, assomiglia a questo: se un condensatore scarico è collegato a una fonte di corrente continua, al momento dell'accensione la corrente che lo attraversa è massima e la tensione è minima. Nel tempo, la corrente diminuisce e la tensione aumenta finché il condensatore non viene caricato. Se colleghi un condensatore a una fonte CA, si ricaricherà costantemente alla frequenza di rete e la corrente aumenterà prima della tensione.

Collegando un'induttanza a una fonte di corrente continua, otteniamo il risultato opposto: la corrente che la attraversa aumenterà per qualche tempo dopo che la tensione è stata collegata.

La quantità di reattanza dipende dalla frequenza. Capacità:

Frequenza angolare correlata alla frequenza della rete F formula:

Come si può vedere dalla formula, all'aumentare della frequenza, la capacità diminuisce.

Impedenza del circuito CA

In una rete AC non esiste alcun carico che sia solo attivo o solo reattivo. Oltre all'elemento attivo, l'elemento riscaldante contiene una resistenza induttiva; in un motore elettrico, la resistenza induttiva prevale sulla resistenza attiva.

Il valore della resistenza totale, tenendo conto di tutti i componenti attivi e reattivi del circuito elettrico, viene calcolato utilizzando la formula:

Calcolo della resistenza equivalente degli elementi del circuito

È possibile collegare più resistori a una fonte di alimentazione. Per calcolare la corrente di carico sorgente, viene calcolata la resistenza di carico equivalente. A seconda di come gli elementi sono collegati tra loro, vengono utilizzati due metodi.

Collegamento in serie delle resistenze.

In questo caso, i loro valori si sommano:

Maggiore è il numero di resistenze collegate in serie, maggiore è la resistenza equivalente di questo circuito. Un esempio domestico: se il contatto della spina si deteriora, ciò equivale a collegare una resistenza aggiuntiva in serie al carico. La resistenza di carico equivalente aumenterà e la corrente che la attraversa diminuirà.

Collegamento in parallelo di resistenze.

La formula di calcolo sembra molto più complicata:

Il caso di applicazione di questa formula per due resistenze collegate in parallelo:

Caso per la connessione N resistenze identiche R:

Più resistenze colleghi in parallelo, minore sarà la resistenza finale del circuito. Lo vediamo nella vita di tutti i giorni: più consumatori sono collegati alla rete, minore è la resistenza equivalente e maggiore è la corrente di carico.

Così, calcolo dell'impedenza del circuito elettrico avviene per fasi:

  1. Viene disegnato un circuito equivalente contenente resistenze attive e reattive.
  2. Le resistenze equivalenti vengono calcolate separatamente per le componenti attiva, induttiva e capacitiva del carico.
  3. Viene calcolata la resistenza totale del circuito elettrico
  4. Vengono calcolate correnti e tensioni nel circuito di alimentazione.

Il circuito di corrente elettrica alternata comprende elementi attivi (contenenti fonti di energia interne) e elementi passivi (consumatori di energia). Gli elementi passivi includono resistori e dispositivi reattivi.

Tipi di elementi passivi

Nell'ingegneria elettrica vengono considerati due tipi di resistori: resistenza attiva e reattiva. Attivo: dispositivi in ​​cui l'energia della corrente elettrica viene convertita in calore. In fisica è indicato con il simbolo R. L'unità di misura è Ohm.

Questa formula può essere utilizzata per calcolare i valori istantanei di corrente e tensione, massimi o effettivi.

I dispositivi reattivi non dissipano energia, ma la accumulano. Questi includono:

  • induttore;
  • condensatore.

La reattanza è indicata dal simbolo X. L'unità di misura è Ohm.

Induttore

È un conduttore realizzato sotto forma di spirale, vite o spirale elicoidale. A causa della sua elevata inerzia, il dispositivo viene utilizzato in circuiti utilizzati per ridurre l'ondulazione nei circuiti a corrente alternata e nei circuiti oscillatori, per creare un campo magnetico, ecc. Se ha una lunghezza grande con un diametro piccolo, la bobina è chiamata solenoide.

Per calcolare la caduta di tensione (U) agli estremi della bobina utilizzare la formula:

U = –L DI/Dt, dove:

  • L – induttanza del dispositivo, misurata in Hn (Henry),
  • DI è la variazione di corrente (misurata in ampere) in un periodo di tempo Dt (misurata in secondi).

Attenzione! Con qualsiasi cambiamento di corrente nel conduttore si verifica una fem autoinduttiva che impedisce questo cambiamento.

Di conseguenza, nella bobina appare una resistenza, che è chiamata induttiva.

In ingegneria elettrica è indicato con Xle si calcola con la formula:

dove w è la frequenza angolare, misurata in rad/s.

La frequenza angolare è una caratteristica della vibrazione armonica. Associato alla frequenza f (il numero di oscillazioni complete al secondo). La frequenza è misurata in vibrazioni al secondo (1/s):

w = 2 pf.

Se il circuito utilizza più bobine, allora quando lo sono connessione seriale generale Xl per l’intero sistema sarà pari a:

XL = XL1 + XL2 +...

In caso di collegamento in parallelo:

1/XL = 1/XL1 + 1/XL2 +...

La legge di Ohm per tale connessione è:

dove UL è la caduta di tensione.

Oltre all'induttivo, il dispositivo ha anche R attivo.

L’impedenza elettrica in questo caso è pari a:

Elemento capacitivo

Nei conduttori e nell'avvolgimento della bobina, oltre alla resistenza induttiva e attiva, è presente anche la resistenza capacitiva, dovuta alla presenza di capacità in questi dispositivi. Oltre al resistore e alla bobina, il circuito può includere un condensatore costituito da due piastre metalliche tra le quali è posizionato uno strato dielettrico.

Per vostra informazione. Elettricità avviene a causa del fatto che il dispositivo subisce processi di carica e scarica delle piastre.

Alla massima carica sulle piastre del dispositivo:

Dato che un dispositivo resistivo può immagazzinare energia, viene utilizzato nei dispositivi che stabilizzano la tensione in un circuito.

La capacità di accumulare carica è caratterizzata dalla capacità.

La reattanza del condensatore (CR) può essere calcolata utilizzando la formula:

XC = 1/(w·C), dove:

  1. w – frequenza angolare,
  2. C è la capacità del condensatore.

L'unità di misura della capacità è F (farad).

Considerando che la frequenza angolare è correlata a frequenza ciclica, il calcolo del valore della reattanza del condensatore può essere eseguito utilizzando la formula:

XC=1/(2·p·f·C).

Se più dispositivi sono collegati in serie in un circuito, il totaleXCONil sistema sarà uguale a:

XС = XС1 + XС2 + …

Se la connessione degli oggetti è parallela, allora:

1/XC = 1/XC1 + 1/XC2+…

La legge di Ohm per questo caso è scritta come segue:

dove UC è la caduta di tensione ai capi del condensatore.

Calcolo del circuito

Per connessione serialeIO = costin qualsiasi punto e, secondo la legge di Ohm, può essere calcolata utilizzando la formula:

dove Z è l'impedenza elettrica.

La tensione sui dispositivi si calcola come segue:

UR = I · R, UL = I · XL, UC = I · XC.

Il vettore della componente induttiva di tensione è diretto in verso opposto rispetto al vettore della componente capacitiva, quindi:

quindi, secondo i calcoli:

Attenzione! Per calcolare il valore dell'impedenza, è possibile utilizzare il "triangolo di resistenza", in cui l'ipotenusa è il valore Z e le gambe sono i valori X e R.

Se al circuito sono collegati sia un condensatore che un induttore, quindi, secondo il teorema di Pitagora, l'ipotenusa (Z) sarà uguale a:

PerchéX = XLXC, Quello:

Quando si risolvono problemi elettrici, l'impedenza viene spesso scritta come un numero complesso, in cui la parte reale corrisponde al valore del componente attivo e la parte immaginaria corrisponde al componente reattivo. Pertanto, l'espressione per impedenza in vista generale ha la forma:

dove i è l'unità immaginaria.

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Nei circuiti a corrente alternata si distinguono i seguenti tipi di resistenza.

Attivo. La resistenza di un resistore è detta attiva. Simbolo

L'unità di resistenza è Ohm. La resistenza del resistore non dipende dalla frequenza.

Jet. Nella sezione reattiva si distinguono tre tipi di resistenza: induttiva xL e capacitiva xc, e quella reattiva vera e propria. Per la reattanza induttiva, la formula X L = ωL è stata ottenuta sopra. Anche l'unità della reattanza induttiva è Ohm. Il valore xL dipende linearmente dalla frequenza.

Per la capacità di cui sopra è stata ottenuta la formula X C = 1 / ωC. L'unità di capacità è Ohm. Il valore di xc dipende dalla frequenza secondo una legge inversamente proporzionale. Semplicemente la reattanza di un circuito è chiamata valore X = X L - X C.

Impedenza. La resistenza totale di un circuito è chiamata quantità

.

Da questa relazione segue che le resistenze Z, R e X formano un triangolo: Z è l'ipotenusa, R e X sono i cateti. Per comodità, in questo triangolo consideriamo l'angolo φ, che è determinato dall'equazione

φ = arcotan((X L - X C) / R),

ed è chiamato angolo di sfasamento. Tenendo conto di ciò è possibile effettuare ulteriori collegamenti

L'introduzione di una rappresentazione complessa di correnti e tensioni richiede la determinazione della resistenza degli elementi dei circuiti elettrici in forma complessa - Z.

È noto che la resistenza di un resistore è definita come il rapporto tra la tensione ai capi del resistore e la corrente che lo attraversa. Se tensione e corrente sono rappresentate in forma complessa, allora

Ma nella lezione precedente era stato stabilito questo. Ecco perché

Così lo vediamo la resistenza complessa di un resistore è espressa solo come numero reale. Non introduce distorsioni di fase tra correnti e tensioni. Per enfatizzare questo fatto, tale resistenza è spesso chiamata attiva.

La resistenza complessa della capacità è determinata dalla relazione

. (3.2)

Vediamo che la resistenza complessa della capacità alla corrente alternata è espressa da un numero immaginario. L'unità immaginaria -j determina fisicamente lo sfasamento tra corrente e tensione di 90°. Questo concorda bene con il suo valore massimo

Pertanto, la tensione ai capi del condensatore è in ritardo rispetto alla corrente di 90°. Ciò significa che prima aumenta la corrente che scorre attraverso il condensatore, quindi, con un certo ritardo, aumentano la carica e la tensione.

La complessa resistenza dell'induttanza è determinata dal rapporto

. (3.4)

Coefficiente w L determina il valore della resistenza in Ohm. È proporzionale alla frequenza, chiamata reattanza induttiva e denotata XL, cioè

Per sottolineare il fatto che le resistenze di capacità e induttanza sono espresse in numeri immaginari, sono chiamate reattanze e il condensatore e l'induttanza sono chiamati elementi del circuito reattivo.

Determiniamo ora la resistenza complessa di un circuito elettrico contenente elementi attivi e reattivi, ad esempio elementi R, L e C collegati in serie (Fig. 3.1). Un tale circuito rappresenta un circuito chiuso contorno, quindi per esso vale la seconda legge di Kirchhoff

Nell'ultima espressione sostituiremo i simboli delle tensioni istantanee e della fem con le loro immagini complesse secondo le regole definite nella lezione 1.2. Questa tecnica è chiamata metodo simbolico. Poiché la corrente che scorre attraverso tutti gli elementi del circuito in serie è la stessa, si arriva alla forma (3.6).

Trasformiamo questa espressione nella forma

.

Per definizione, l'espressione a destra dell'ultima uguaglianza non è altro che la resistenza complessa del circuito in Fig. 3.1, cioè

(3.7)

dove R è la parte reale o resistenza attiva del circuito.

- parte immaginaria o reattanza del circuito.

L'espressione (3.7) rappresenta la resistenza complessa in forma algebrica. I rapporti tra le componenti della resistenza complessa sono in pieno accordo con i rapporti per la rappresentazione complessa della corrente. Ma per maggiore chiarezza, viene introdotto il concetto di triangolo di resistenza (Fig. 3.2).

In un triangolo, l'ipotenusa è determinata dal modulo di resistenza complessa Z e

(3.8)

La gamba opposta ha reattanza X, e

L'angolo determina lo sfasamento tra corrente e tensione, che viene introdotto dalla complessa resistenza del circuito, e

Tenendo conto delle espressioni (3.8) ¸ (3.11) è facile passare dalla forma algebrica a quella trigonometrica della resistenza complessa

a applicando la formula di Eulero per ottenere la forma esponenziale

Ora puoi scrivere la legge di Ohm per una sezione del circuito senza una sorgente EMF in un'immagine complessa

(3.14)

L'espressione (3.14) mostra che nei circuiti a corrente alternata il modulo di corrente è determinato dal rapporto tra il modulo di tensione (il suo valore di ampiezza) e il modulo di resistenza complessa e la fase corrente è determinata dalla differenza nelle fasi di tensione e resistenza complessa . Ciò porta ad un'altra espressione utile per la pratica:

. (3.15)

Conduttività complessa

Nei circuiti CC, la conduttività di un resistore è determinata dal rapporto tra corrente e tensione:

Questo valore è inversamente proporzionale alla resistenza.

Nei circuiti a corrente alternata, si dovrebbe usare il concetto di conduttività complessa, che è indicata con Y e, nel caso generale, contiene le parti G reale e B immaginarie:

Conduttanza complessa del resistore

(3.17)

Conduttanza complessa di un condensatore

. (3.18)

Induttanza di conduttanza complessa

. (3.19)

In conclusione, si noti che è conveniente utilizzare la resistenza complessa per analizzare sezioni di un circuito elettrico con elementi collegati in serie, e la conducibilità complessa per sezioni con collegamento parallelo elementi.

Induttori nei circuiti CC

Lo scopo principale di un induttore in un circuito CC è fornire opposizione sotto forma di resistenza. Gli induttori sono solitamente spirali di filo che creano resistenza. Sebbene la resistenza dell'induttore sia generalmente bassa, la bobina produce una reazione. Inoltre, la potenza viene dissipata dalla resistenza dell'induttore.

Gli effetti dell'induttanza si verificano quando la corrente in un circuito CC cambia. Sebbene la corrente sia solitamente un valore fisso in un circuito CC in funzione, ricorda inoltre che è comunque necessario accenderlo e spegnerlo diagramma. Quando la corrente viene inizialmente introdotta o rimossa da un circuito, si verifica un cambiamento significativo. Questo cambiamento di corrente fa sì che l'induttore resista a questo cambiamento. Il risultato è una tensione indotta che, come in un circuito a corrente alternata, si oppone alla variazione di corrente.

L'effetto più significativo si ottiene quando la corrente attraverso l'induttore viene improvvisamente soppressa. Il campo magnetico attorno all'induttore scompare, inducendo una tensione molto elevata nella bobina. In alcuni casi questa tensione può addirittura causare danni ai componenti. Altre applicazioni, invece, sfruttano questo effetto per generare tensioni molto elevate per alimentare alcuni componenti o circuiti speciali. Gli esempi includono trasformatori a scansione orizzontale nei ricevitori televisivi e bobine di accensione nei sistemi di accensione delle automobili.

Un induttore ha la capacità di creare un campo magnetico. Questa proprietà è caratterizzata dal parametro della bobina - induttanza (L), che dipende dal numero di spire, dal nucleo e dalle dimensioni geometriche della bobina.

L = ψ/I; Dove ψ = W·Ф- collegamento del flusso della bobina;

W- numero di spire della bobina; F- flusso magnetico; IO- corrente che scorre attraverso la bobina.

Oltre all'induttanza, una bobina reale ha una resistenza attiva:

ρ - resistività del conduttore della bobina; l- lunghezza del conduttore;

S- area della sezione trasversale del conduttore della bobina.

Riso. 4-1

Per comodità di analizzare il funzionamento della bobina in un circuito a corrente alternata, assumeremo convenzionalmente Rk = 0. Corrente alternata i = sono peccato(ωt), che scorre attraverso la bobina, crea un flusso magnetico alternato F, che, attraversando le spire della bobina, induce in esse una fem di autoinduzione. Secondo la regola di Lenz, la fem di autoinduzione e la corrente di autoinduzione impediscono il flusso di corrente nel circuito, Fig. 4-1.

Modulo di impedenza.

Riso. 4-4

Moltiplicando ciascun lato del triangolo della tensione per la corrente, otteniamo un triangolo della potenza simile (Fig. 4-4c).

QL- la potenza reattiva della bobina viene utilizzata per creare un campo magnetico. Unità di misura della potenza reattiva: var - volt - ampere reattivo;

R- la potenza attiva del circuito viene convertita in calore. Unità di misura W;

S- potenza totale del circuito, unità di misura VA - volt-ampere.

S= P + jQ- valore complesso della potenza totale.

Modulo a piena potenza.

Fattore di potenza, che mostra quale parte della potenza elettrica fornita al circuito S, si trasforma in energia utile R.

L'uomo utilizza da tempo l'energia elettrica, chimica e atomica per i suoi bisogni. Per descrizione tecnica Ognuno di loro ha una serie di concetti che consentono di caratterizzare la loro essenza. Ad esempio, caratteristiche come potenza, tensione, densità, ecc. Sono ampiamente utilizzate nello studio non solo dell'energia elettrica, ma anche di altri tipi conosciuti. Uno di questi concetti universali è il termine “resistenza”, ampiamente utilizzato in elettricità. In altre aree ci sono i suoi analoghi: assorbimento, dispersione, riflessione, ecc. La “resistenza” è, infatti, una caratteristica delle perdite del campo energetico. L’obiettivo della scienza e della tecnologia è determinare quale sia la causa della resistenza.

Resistenza dentro circuiti elettrici ha una duplice essenza: dicono resistenza attiva e reattiva. Per un conduttore la resistenza elettrica è la caratteristica principale ed è determinata dalla resistenza del materiale conduttore al movimento dei portatori di corrente. Le ragioni di questa opposizione possono essere diverse, il che spiega i suoi diversi nomi. La resistenza è sempre accompagnata dalla trasformazione di un tipo di energia in un altro a causa della diminuzione dell'energia della fonte principale. Nel caso dell'energia elettrica, questa transizione significa la trasformazione dell'energia della fonte emf in energia termica, magnetica o elettrica.

Storicamente, il primo nella biografia della resistenza è stato lo studio della resistenza attiva, causata dalla conversione dell'energia della fonte in riscaldamento del conduttore. Ciò accade perché le cariche (e questi sono elettroni) sotto l'influenza del campo emf della sorgente si muovono lungo il conduttore, in senso figurato, "allontanando" i cristalli o le molecole della sostanza. In questo caso, il reciproco scambio e trasferimento di energia porta ad un aumento della temperatura del conduttore, ad es. si ha una conversione dell'energia elettrica in energia termica. Se la sorgente EMF non cambia la sua grandezza U e la sua direzione, allora la corrente nel circuito I viene chiamata costante e la resistenza R di tale circuito viene calcolata in base alla legge di Ohm: R = U / I.

La resistenza di un circuito CC può essere solo attiva. La reattanza "si fa sentire" solo nei circuiti che contengono una capacità molto specifica (condensatore). A rigor di termini, qualsiasi conduttore ha una certa induttanza e capacità, ma di solito sono così trascurabili da essere trascurate. Induttanza e capacità, quando le attraversano, convertono la loro energia nel campo magnetico della bobina o nel campo elettrico del dielettrico. L'energia così immagazzinata, quando cambia il segno della sorgente emf, ritorna sotto forma di energia di movimento delle cariche, da qui il nome “reattanza”.

L'induttanza in un circuito di corrente alternata "fornisce resistenza" alla corrente che scorre attraverso una variazione di corrente generata da una variazione della fem della sorgente, portando a una variazione campo elettromagnetico in modo che cerchi di mantenere la corrente nel circuito utilizzando l'energia del campo magnetico immagazzinata. La misura dell'energia immagazzinata è una misura dell'induttanza del circuito L, che dipende dalla frequenza f della corrente alternata. La reattanza dell'induttore è determinata dalla seguente formula:

XL = 2 * π * f * L.

Si accumula caricando un dielettrico. Quando l'entità e/o la direzione della fem sorgente cambia, la tensione sulle piastre del condensatore viene mantenuta da una corrente in caduta, e quanto più lunga è, tanto maggiore è la capacità C del condensatore.

Anche la reattività dipende dalla frequenza, calcolata con la formula:

Xc = 1/(2*π*f*C).

Da questa espressione si vede che all'aumentare della frequenza e/o della capacità, la resistenza diminuisce. Pertanto, per un circuito di corrente alternata in cui è presente un resistore, un induttore e un condensatore, è necessario determinare una certa resistenza attiva e reattiva totale. In generale la formula per il calcolo dell’impedenza ha un “sapore pitagorico”:

Zv2= Rv2 + (XL + Xc) v2

E la formula finale dell'impedenza è la seguente:

Z =√(quarto) Rv2 + (XL + Xc) v2.

Reattanza– resistenza elettrica alla corrente alternata dovuta al trasferimento di energia campo magnetico nelle induttanze o da un campo elettrico nei condensatori.

Gli elementi che hanno reattanza sono detti reattivi.

Reattanza dell'induttore.

Quando scorre corrente alternata IO in una bobina, un campo magnetico crea nelle sue spire un campo elettromagnetico, che impedisce alla corrente di cambiare.
Quando la corrente aumenta, la FEM è negativa e impedisce alla corrente di aumentare, quando diminuisce, è positiva e ne impedisce la diminuzione, resistendo così alla variazione di corrente per tutto il periodo;

Come risultato della controazione creata, ai terminali dell'induttore si forma una tensione in antifase U, sopprimendo l'EMF, uguale ad esso in ampiezza e opposto in segno.

Quando la corrente passa per lo zero, l'ampiezza della FEM raggiunge il suo valore massimo, che forma una discrepanza temporale tra la corrente e la tensione di 1/4 del periodo.

Se si applica tensione ai terminali dell'induttore U, la corrente non può iniziare immediatamente a causa della contro-emf pari a -U, pertanto, la corrente nell'induttanza rimarrà sempre indietro rispetto alla tensione di un angolo di 90°. Lo spostamento della corrente ritardata è chiamato positivo.

Scriviamo l'espressione per il valore della tensione istantanea tu basato sui campi elettromagnetici ( ε ), che è proporzionale all'induttanza l e il tasso di variazione della corrente: u = -ε = L(di/dt).
Da qui esprimiamo la corrente sinusoidale.

Integrale di una funzione peccato(t) Volere -costo) o una funzione uguale peccato(t-π/2).
Differenziale dt funzioni peccato(ωt) lascerà il segno integrale con un fattore pari a 1 .
Di conseguenza, otteniamo l'espressione per il valore corrente istantaneo con uno spostamento dalla funzione di stress di un angolo π/2(90°).
Per valori RMS U E IO in questo caso possiamo scrivere .

Di conseguenza, abbiamo una dipendenza della corrente sinusoidale dalla tensione secondo la legge di Ohm, dove al denominatore invece R espressione ωL, che è la reattanza:

La reattanza delle induttanze è detta induttiva.

Reattanza del condensatore.

La corrente elettrica in un condensatore è una parte o un insieme di processi di carica e scarica: l'accumulo e il rilascio di energia da parte del campo elettrico tra le sue piastre.

In un circuito CA, il condensatore si caricherà fino a un determinato valore massimo finché la corrente non inverte la direzione. Di conseguenza, nei momenti del valore di ampiezza della tensione sul condensatore, la corrente al suo interno sarà pari a zero. Pertanto, la tensione ai capi del condensatore e la corrente avranno sempre una differenza temporale di un quarto di periodo.

Di conseguenza, la corrente nel circuito sarà limitata dalla caduta di tensione sul condensatore, che crea una reattanza di corrente alternata che è inversamente proporzionale alla velocità di variazione della corrente (frequenza) e alla capacità del condensatore.

Se applichi tensione a un condensatore U, la corrente partirà istantaneamente dal valore massimo, per poi diminuire fino a zero. In questo momento, la tensione ai suoi terminali aumenterà da zero al massimo. Di conseguenza, la tensione sulle piastre del condensatore ritarda la corrente in fase di un angolo di 90 °. Questo spostamento di fase è chiamato negativo.

La corrente in un condensatore è una funzione derivativa della sua carica i = dQ/dt = C(du/dt).
Derivato di peccato(t) Volere costo) o una funzione uguale peccato(t+π/2).
Quindi per la tensione sinusoidale u = Uamp sin(ωt) Scriviamo l'espressione per il valore corrente istantaneo come segue:

i = UampωCsin(ωt+π/2).

Da qui esprimiamo il rapporto tra i valori quadratici medi .

La legge di Ohm impone che 1 /ωC non è altro che una reattanza per la corrente sinusoidale.