RLC串聯電路中,若直流電壓為E,那麼電容兩端的充電電壓會超過E嗎?說明理由

2023-01-26 13:00:31 字數 1984 閱讀 4726

1樓:匿名使用者

上面的回答是在直流電源接通和斷開的瞬間,電容兩端的電壓大小。

如果電路處於諧振狀態,電容上的電壓是會超過e的。在rlc串聯電路中,因為電感上的電壓ul和電容上的電壓uc是反相的,電感上的電壓超前電阻上的電壓ur 90度,電容上的電壓滯後電阻上的電壓90度,電感和電容上的電壓相互抵消,抵消後的差額(ul-uc)與電阻上的電壓方向差90度。求電路的總電壓u時,就要把ur作為一條直角邊,把(ul-uc)作為一條直角邊,把u作為斜邊來解直角三角形。

於是有:

電路的總電壓u=√ur^2+(ul-uc)^2 (都在根號裡面) (1)

ur=電路里的總電流i * 電阻r;

ul=電路里的總電流i * 電感的感抗xl;

uc=電路里的總電流i * 電容的容抗xc;

u= 電路里的總電流i * 總阻抗z;

把這些關係代入(1)式,得:

阻抗z=√r^2+(xl-xc)^2 (都在根號裡面) (2)

當電路發生諧振時,xl剛好等於xc,所以,電路里總阻抗達到了最小值

z=r;

電流達到了最大值

i=u/r。

對於總電路來說,電感和電容相當於一點阻抗都沒有了。但他們各自本身是有阻抗的,只不過對總電路來說互相抵消了而已。因為電感的感抗是隨頻率上升的,電容的容抗是隨頻率下降的,正好在諧振頻率時他們兩者相等。

這時,電感上的電壓:

ul=i*xl

電容上的電壓:

uc=i*xc

他們大小相等,方向相反。

設諧振頻率為f0,則

xl=2*∏*f0*l

xc=1/(2*∏*f0*c)

即:2*∏*f0*l=1/(2*∏*f0*c)

f0=1/(2*∏*√l*c) (3)

我們把諧振時電感或電容上的電壓與電源電壓的比值,定義為電路的品質因數q。其物理意義就是看看電感或電容上的電壓比電源電壓大了多少倍。

因為諧振時電阻上的電壓剛好等於電

感抗再除以電阻或者容抗與電阻乘積的倒數,所以只要保證電路處於諧振狀態,並選擇合適的l或c值,電路中的電感或電容兩端的電壓都是可以大於e的。

2樓:匿名使用者

在電路的接通過程中不會,在斷開的瞬間,電容兩端的電壓會比e高,最高電壓是2e。

因為電感具有續流的作用,當電路接通瞬間,電路的電流為0,然後逐漸增大到恆定值,電容的電壓也充到e;

當電路斷開瞬間,電路的電流為以前的恆定值,電源失去電壓,由於電感具有續流的作用,在電感的兩端產生方向電動勢,加在電容兩端,因電容有恆壓作用,所以此時的電容電壓為2e。

3樓:匿名使用者

不會的,電容在直流穩定電路中相當開路,所以電容兩端的電壓等於電源電壓。

在rlc並聯電路中,若xl<xc,則該電路中的總電流超前端電壓,電路為電容性電路。 ( )

4樓:匿名使用者

錯。在rlc串聯電路中,當感抗大於容抗時電路呈感性;而在rlc並聯電路中,當感抗大於容抗時電路卻呈容性。當感抗與容抗相等時xc=xl兩種電路都處於諧振狀態。

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錯。xl<xc電流滯後電壓,電成感性。

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b. 50v

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7樓:手機使用者

第一步bai:計算電感 電容du(由於它們的相位相反)zhi

的向量和ux = ul - uc = 80 - 40 = 40v; 第二步dao:電路總電壓內為u = 根號下

容r平方+ux平方 = 根號下30平方+40平方 = 50v .應該選b.

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