Я играл с электроникой и проверял уравнение:
где сопротивление конденсатора, это частота, это емкость.
В качестве источника питания используется трансформатор 220/10 В без выпрямителя, поэтому он вырабатывает переменный ток. Частота 50-60 Гц.
я рассчитал из уравнения и равна 2,8 K .
Я хотел проверить свои расчеты, поэтому я измерил напряжение переменного тока на обоих и , и я ожидаю, что соотношение между напряжениями будет указывать на соотношение между сопротивлениями как.
Я заметил кое-что странное, это сумма напряжений на и напряжение на действительно больше, чем напряжение питания: вольт!! И когда я измеряю общее напряжение на и вместе это 10,5 В.
Кроме того, соотношение между напряжениями не указывает на соотношение между сопротивлениями.
Я провел этот эксперимент с разными резисторами и крышками, но у меня возникла та же проблема.
Почему сумма напряжений больше напряжения питания? Я что-то пропустил?
смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab
Напряжения на резисторе и конденсаторе не совпадают по фазе. Их пиковые значения не происходят одновременно. Вы можете увидеть это в симуляции CircuitLab:
Ваше уравнение для реактивного сопротивления конденсатора игнорирует фазу. Чтобы его включить, нужно использовать комплексные числа:
где . Для конденсатора емкостью 1 мкФ при частоте 55 Гц это дает:
Чтобы найти напряжение на конденсаторе, используйте комплексное реактивное сопротивление в уравнении делителя напряжения:
Напряжение резистора представляет собой разницу между входным напряжением и напряжением конденсатора:
Таким образом, пиковое напряжение резистора составляет около 10 вольт, пиковое напряжение конденсатора составляет около 2,9 вольт, а разность фаз между двумя напряжениями составляет ровно 90 градусов.
Причина разности фаз заключается в том, что напряжение на конденсаторе всегда на 90 градусов не совпадает по фазе с его током, а напряжение на резисторе всегда совпадает по фазе с его током. Поскольку два компонента разделяют один и тот же ток, их напряжения должны быть на 90 градусов не совпадают по фазе друг с другом.
Владимир Краверо
Майкл Джордж
Арсенал
пользователь207421