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电容器真的能通交流电吗知乎「电容器允许交流电通过」

时间:2022-11-28 10:29:01来源:搜狐

今天带来电容器真的能通交流电吗知乎「电容器允许交流电通过」,关于电容器真的能通交流电吗知乎「电容器允许交流电通过」很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!

我们都知道,电容器能够储存电荷,它的特性是隔直流通交流,那么交流电真的“通过”了电容器吗?

要搞清楚这个问题,首先要知道电容器的构造,其次要知道电流的形成。

电容器是由两个导体,中间隔以绝缘材料组成。

电流是电荷的定向移动。

电容器中间隔以的是绝缘介质,是不导电的,电荷根本就无法穿过绝缘介质,所以电流不能通过电容器,从一个电极进去,从另一个电极出来。

然而,我们在实际使用电容器的时候,表面上看,交流电确实是“通过”了电容器,这是怎么回事呢?

我们常用的交流电是正弦交流电,它的一个周期里包含正半周和负半周。

在正半周时间里,我们可以把这个交流电看作是极性为正但大小变化的直流电;在负半周时间里,我们可以把这个交流电看作是极性为负但大小变化的直流电。

把正弦交流电加在电容器的两端,在正半周时间里,交流电的极性是上正下负,如下图所示,电源V对电容器充电,形成充电电流iC,电容器上极板堆积大量的正电荷,下极板堆积大量的负电荷,电容器两端的电压逐步升高,但是没有电荷穿过电容器。

电容器正向充电

在负半周时间里,交流电的极性是上负下正,如下图所示,电源V的负电荷向电容器的上极板移动,正电荷向下极板移动,在电容器的上下极板,正电荷和负电荷相互中和,就形成了放电电流iC。

电容器电荷中和

当电容器两端的电荷中和完毕,电源V又对电容器反向充电,反向充电的电流方向和下图iC所示一样,电容器下极板堆积大量的正电荷,上极板堆积大量的负电荷,电容器两端的电压也逐步升高,但是也没有电荷穿过电容器。

电容器反向充电

当正弦交流电的下一个周期到来,反向充了电的电容器两个极板上的电荷同样要与电源输出的电荷中和,形成和正向充电的电流方向一样,电荷中和完毕后电源V又对电容器正向充电,这样周而复始,形成交变的电流iC,但是iC并没有通过电容器,它只是电源与电容器之间的一种电荷交换。

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