rc串联电路相位差随频率的变化关系

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精选答案

RC串联电路，设电路角频率为ω，其容抗等于1/ωC，电路两端电压为U，串联电路电流为I，以电流相位为基准相位，则电阻上的电压与电流同相位，电容上的电压相位落后电流相位90°。电路的总电压等于电阻上的电压与电容上的电压的向量和，总电压与总电流的相位差角的正切等于电容上的电压与电阻上的电压之比，由于电流相同，所以也等于容抗与电阻之比。用数学式表示:

tanφ=-Uc/Ur=-Xc/R=-1/ωRC

负号代表电压相位落后电流相位，所以频率越高，容抗越小，正切函数值越小，落后的相位差越小；频率越低，容抗越大，正切函数值越越大，落后的相位差越大。