конденсатора в цепи переменного тока
i=0 и вся энергия цепи есть электрическая энергия заряженного конденсатора (точка а на рис. 307, а). При уменьшении напряжения u конденсатор начинает разряжаться и в цепи появляется ток; он направлен от обкладки 1 к обкладке 2, т. е. навстречу напряжению u. Поэтому на рис. 307, а он изображен как отрицательный (точки лежат ниже оси времени). К моменту времени t=T/4 конденсатор полностью разряжен (uC=0 и u=0), а ток достигает максимального значения (точка b); электрическая энергия равна нулю, и вся энергия сводится к энергии магнитного поля, создаваемого током. Далее, напряжение u ме-
*) Мы знаем (§ 43), что напряжение распространяется вдоль цепи с огромной скоростью с=3•108 м/с (скорость света). Так как длина цепи от источника тока до обкладок конденсатора невелика, то напряжение на обкладках uC может отстать от u только на ничтожную долю секунды, т. е. практически следует за и без запаздывания.
393
няет знак, и ток начинает ослабевать, сохраняя прежнее направление. Когда u (и uC) достигнет максимума, вся энергия вновь станет электрической, и ток i=0 (точка с). В дальнейшем u (и uC) начинает убывать, конденсатор разряжается, ток нарастает, имея теперь направление от обкладки 2 к обкладке 1, т. е. положительное; ток доходит до максимума в момент, когда u=0 (точка d) и т. д. Из рис. 307, а видно, что ток раньше, чем напряжение, достигает максимума и проходит через нуль, т. е. ток опережает напряжение по фазе.
Если активным сопротивлением цепи R нельзя пренебречь по сравнению с емкостным  ХC=1/?C, то ток опережает напряжение по време-
Рис. 308. Сдвиг фаз между током и напряжением в цепи, содержащей активное и емкостное сопротивления
ни меньше, чем на Г/4 (сдвиг фаз меньше я/2, рис. 308). Для этого случая, как показывает расчет, сдвиг фаз ? может быть вычислен по формуле далее