Вывод емкостного реактивного сопротивления

Позволять Вопрос ( т ) быть заряд, накопленный в конденсаторе С в т Время переменного тока. Сейчас,

Вопрос ( т ) "=" Вопрос ( 0 ) + 0 т я ( т ) д т "=" Вопрос ( 0 ) + 0 т я о е Дж ю т д т "=" Вопрос ( 0 ) + я о е Дж ю т я о Дж ю "=" Вопрос ( 0 ) + я ( т ) я о Дж ю

Это дает,

С "=" Вопрос ( т ) В ( т ) "=" Вопрос ( 0 ) В ( т ) + я ( т ) Дж ю В ( т ) я о Дж ю В ( т ) .

Но, реактивное сопротивление конденсатора,

Икс с "=" В ( т ) я ( т ) "=" 1 Дж ю С .
Постоянный срок ( я о Дж ю ) интеграции кажется здесь неожиданным. Что не так в этом подходе?

{Чит}: Если просто вычислить неопределенный интеграл, постоянного смещения не будет.
Вероятно, потому что вам нужно быть осторожным с определениями и брать действительную часть, когда вам нужны физические величины. Фактический синусоидальный ток не равен I=I_0 e^{iwt}, это его действительная часть.

Ответы (2)

Когда вы найдете отклик линейной цепи на частоте ю вы берете дифференциальные уравнения, которые его описывают, и ищете однородное решение . Истинный отклик схемы — это однородное решение плюс частное решение , зависящее от начальных условий. Это недостающий термин, который вы нашли.

Конкретное решение игнорируется, потому что оно (во многих случаях) затухает экспоненциально, а вас интересует стационарное состояние. Если вас интересует переходное поведение, изучите преобразование Лапласа.

Если бы этот конденсатор был обычным, я бы не ожидал, что ток будет иметь постоянную амплитуду. Амплитуда может меняться со временем, поэтому ваш интеграл должен учитывать я 0 тоже как переменная? Вместо этого следует использовать некоторые другие свойства для получения тока.