Re: 電感與電容:為何感抗何容抗會發生?它為何跟頻率有關....?


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留言者 mmm 於 September 07, 1998 at 00:17:52:

回應 黃福坤 於 March 30, 1998 at 08:56:53:

的意見 : 電感與電容:為何感抗何容抗會發生?它為何跟頻率有關....?

: 電容:凡是兩個金屬體之間,只要加上電位差,便會有電荷分別累積於兩端。
: 為了方便比較, 因此定義『電容』(電的容量)為 單位電位差 時 所儲存的電量。

: C≡Q/V [ Q 為電量,V為電位差(電壓)]

: 若任何兩金屬體間皆存在電容。

: 由於電容上的電荷 必須先經電流充電 才會有電荷 。

: 而電容的特色是: 電荷便與電壓成正比。(如上定義)
:
: 可比喻說: 電容有維持電壓的『慣性』, 因此電容被用於 整流電路的濾波元件

: 電流 I≡dQ/dt ,因此 交流電路中 電壓 會落後 電流 (90度相角)

: 若 電容電壓為 V = Vo sin(ωt)

: 則 電量為 Q=CVo sin(ωt)

: 因此 電流 I = w CVo cos(ωt)

: 又阻抗 的定義 R =V/I = 1/ (wc) 加上 90度相角,
:
: 以上稱為 容抗

: *** 至於 感抗:

: 電感 的定義 L = Ψ/ I [ Ψ為通過迴路的磁通量,I 為迴路的電流 ]

: 任一迴路 皆有電感存在 。

: 自然界也有維持一定『磁通量』的『慣性』,
: 由法拉第定律 磁通量的變化 等於感應電動勢

: V ≡ -dΨ/dt = - L dI/dt [ 線路電感為常數時]
: 當 電流有變化的趨勢時(尚未開始變化),便會感應電動勢阻止電流的變化。
:
: 因此 若 電流 I = Io sin(wt)
: 則 電壓 V = -wL Io cos(wt)
: 因此 感抗 XL= wL 外加 90度相位差
:
: *** 純電阻 則 電壓與電流呈現性關係(符合歐姆定律:電阻為一定值)

: 因此可以比喻 :

: 電容 為『後知後覺』:電流先流動後 才慢慢感受電壓的變化(有時間/相角差)
: 電阻為 『馬上辦中心』:即時反應
: 電感為『先知先覺』:電流尚未變化已經先感應電壓欲阻止其變化,
: 要是警察能有此功力,當然犯罪都無法成立了!不過也就太可怕了!

突然一個小不相干問題
電磁振盪 f= {(L*C)^-1/2} /2π
只要控 C and L 可得到任意f
為何 f 限制於無線電波(for example 頻率 為紫外線 )



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