? 定義：任何兩個彼此絕緣而又相距很近的導體，組成一個電容器。 ? 常用符號： 正弦交流電 交流電與直流電的根本區(qū)別是：直流電的方向不隨時間 的變化而變化，交流電的方向則隨時間的變化而變化。 一、正弦交流電的周期、頻率和角頻率 周 期：交流電每重復變化一次所需的時間， 用符號T表示，單位是s。 頻 率：交流電在1秒內重復變化的次數，用符 號f表示，單位是Hz。 角頻率：正弦交流電1秒內變化的電角度，用符 號ω表示，單位是rad/s。 ? 正弦交流電的最大值、有效值和平均值 1． 最大值 ：正弦交流電在一個周期所能達到 的最大瞬時值，又稱峰值、幅值。 最大值用大寫字母加下標m表示，如Em、Um、 Im。 2．有效值：加在同樣阻值的電阻上，一個周 期內產生與交流電作用下相等的熱量的直流電的 大小。 有效值用大寫字母表示，如E、U、I。 相位差 兩個同頻率交流電的相位之差稱為相位差，用符號 表示，即 φ ? ??t ? φ1? ? ??t ? φ2 ? ? φ1 ? φ2 兩個同頻率交流電的相位差就等于它們的 初相之差。 e1超前e2 e1與e2反相 e1與e2同相 e1與e2正交 ? 正弦交流電的相量圖表示法 ? 正弦量都可以用這樣一個長度對應有效值、與參考方向夾角對應初相的有向 線段來表示，這個量稱為相量。

純電阻交流電路 設加在電阻兩端的電壓為 u = U m sin ?t 實驗證明電容電壓與電流的關系，在任一瞬間通過電阻的電流i仍 可用歐姆定律計算，即 i= U/R = Um sin?t R 上式表明，在正弦電壓的作用下電容電壓與電流的關系，電阻中 通過的電流也是一個同頻率的正弦交流電流， 且與加在電阻兩端的電壓同相位。 電路圖 相量圖 波形圖 功率曲線圖 ? 電流與電壓的數量關系 通過電阻的最大電流 若把上式兩邊同除以 Im ? Um R I ?U R 這說明，在純電阻電路中，電流與電壓的 瞬時值、最大值、有效值都符合歐姆定律 。 ? 功率 在任一瞬間，電阻中電流瞬時值與同一瞬間的 電阻兩端電壓的瞬時值的乘積，稱為電阻獲取的瞬時 功率，用 表示，即 由于電流和電壓同相，所以P在任一瞬間的數 值都大于或等于零，這就說明電阻總是要消耗功率， 因此，電阻是一種耗能元件。 純電感交流電路 常用電感器外型及圖形符號 電感對交流電的阻礙作用 對于直流電，起阻礙作用的只是線圈的電阻； 對于交流電，除了線圈的電阻外電感也起阻礙作用。 電感對交流電的阻礙作用稱為感抗，用XL表示。感 抗的單位是歐姆（Ω）。 感抗的計算式為 XL = 2πfL = ωL 電感對交流電的阻礙作用，可以簡單概括 為：通直流，阻交流，通低頻，阻高頻。

因此 電感也被稱為低通元件。 純電感電路歐姆定律的表達式： I? U XL 感抗只是電壓與電流最大值或有效值的比值， 而不是電壓與電流瞬時值的比值，即 這是因為u和i的相位不同。 u XL ? i ， 設電流i為參考正弦量，電壓u的瞬時值表達式為 uL ? L Δi Δt 電路圖 相量圖 波形圖 功率曲線圖 ? 在純電感交流電路中，電壓比電流超前90°，即電流比電壓滯后90°。 瞬時功率在一個周期內，有時為正值，有時為負值。瞬時功率為正值，說明電 感從電源吸收能量轉換為磁場能儲存起來；瞬時功率為負值，說明電感又將 磁場能轉換為電能返還給電源。 瞬時功率在一個周期內吸收的能量與釋放的能量相等。也就是說純電感電路不消耗能量 ，它是一種儲能元件。 不同的電感與電源轉換能量的多少也不同，通常用瞬時功率的最 大值來反映電感與電源之間轉換能量的規(guī)模，稱為無功功率，用QL表示，單位是乏（Var）。其計算式為 QL ?ULI ? I2XL ? U 2 L XL 純電容交流電路 ? 電容器與電容量 電解電容 電力電容 瓷介電容 滌綸電容 可變電容 微調電容 直流電不能通過電容器， 電容器的這一特性稱為隔直。

使電容器帶電的過程稱為 充電。 充電后的電容器失去電荷 的過程稱為放電 。 2．電容量 原來不帶電的電容器接上直流電源后，它 的兩個極板就儲存電荷。 電荷量與電壓的比值稱為電容器的電容， 用符號C表示。它在數值上等于電容器在單位 電壓作用下所儲存的電荷量。 C? Q U 電容的單位是法拉，簡稱法，用F表示， 常用較小的單位有微法（μF）和皮法（pF）。 電流與電壓的關系 純純電電容容電電路路歐歐姆姆定定律律的的表表達達式式為為：： I I??XUXUCC 純電容交流電路中，電流比電壓超前90°， 即電壓比電流滯后90°。 四、功率 電容也是儲能元件。 瞬時功率為正值 電容從電源吸收能量轉換為電場能儲存起來 瞬時功率為負值 電容將電場能轉換為電能返還給電源 純電容電路不消耗功率，平均功率為零。 純電容電路的無功功率為 QC ? UI ? I2XC ? U2 XC

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