Como o capacitor se comporta no circuito de CA?
Se a fonte de energia CA estiver conectadaao resistor, então a corrente e a tensão no circuito em qualquer ponto no diagrama de tempo serão proporcionais entre si. Isso significa que as curvas de corrente e tensão atingirão um valor de "pico" ao mesmo tempo. Ao mesmo tempo, dizemos que a corrente e a tensão estão em fase.
Vamos agora considerar como o capacitor se comporta no circuito CA.
Se uma fonte de tensão CA estiver conectadacapacitor, o valor máximo da tensão será proporcional ao valor máximo da corrente que flui no circuito. No entanto, o pico de onda da tensão sinusoid não irá atacar ao mesmo tempo que a corrente máxima.
Neste exemplo, a corrente instantânea atingeseu valor máximo para um quarto do período (90 el .grad.) antes do que fará a voltagem. Neste caso, eles dizem que "a corrente está à frente da voltagem em 90 °".
Ao contrário da situação no circuito de corrente contínua,O valor de V / I não é constante aqui. No entanto, a razão V max / I max é um valor muito útil e na engenharia elétrica é chamada resistência capacitiva (Xc) do componente. Uma vez que este valor ainda reflete a relação de tensão para corrente, ou seja, no sentido físico é resistência, sua unidade de medida é Om. O valor Xc do capacitor depende de sua capacitância (C) e da freqüência da corrente alternada (f).
Desde o capacitor no circuito de corrente alternadao valor da raiz quadrada média da tensão é aplicado, neste circuito a mesma corrente alternada flui, que é limitada pelo capacitor. Esta limitação é devida à reatância do capacitor.
Portanto, a corrente no circuito, que não contém nenhum outro componente além do capacitor, é determinada por uma versão alternativa da Lei de Ohm.
EuRMS = URMS / XC
Onde vocêRMS - valor de tensão rms. Note que Xcom o substitui o valor de R na versão da lei de Ohm para corrente contínua.
Agora vemos que o capacitor no circuitoAC se comporta de maneira bastante diferente de um resistor constante, e a situação aqui, de acordo com isso, é mais complicada. Para entender melhor os processos que ocorrem em tal cadeia, é útil introduzir tal conceito como um vetor.
A ideia principal de um vetor é a ideia de que,que o valor complexo do sinal variante no tempo pode ser representado como o produto de um número complexo (que não depende do tempo) e algum sinal complexo que é uma função do tempo.
Por exemplo, podemos representar a função A cos (2πνt + θ) simplesmente como uma constante complexa A ∙ ejΘ .
Como os vetores são representados por uma magnitude (ou módulo) e ângulo, eles são representados graficamente por uma seta (ou vetor) girando no plano XY.
Tendo em conta que a tensão no capacitor"Retardamento" em relação à corrente que representa os seus vértices estão dispostas num plano complexo, como mostrado na figura acima. Nesta figura, a tensão e vectores correntes são rodados no sentido horário direcção oposta.
Em nosso exemplo, a corrente no capacitor é devida asua recarga periódica. Como o capacitor no circuito CA tem a capacidade de acumular e descarregar periodicamente uma carga elétrica, há uma constante troca de energia entre ele e a fonte de energia, que na engenharia elétrica é chamada de reativa.