Для определения сопротивления, которое конденсатор оказывает переменному току, используется понятие реактивного сопротивления (или импеданса) конденсатора. Реактивное сопротивление конденсатора ( X_C ) в цепи переменного тока определяется формулой:
[
X_C = \frac{1}{2\pi f C}
]
где:
- ( X_C ) — реактивное сопротивление конденсатора (в омах),
- ( f ) — частота переменного тока (в герцах),
- ( C ) — ёмкость конденсатора (в фарадах),
- (\pi) — математическая постоянная (приблизительно равная 3.14159).
Подставим заданные значения в формулу:
- ( C = 2 \, \text{мкФ} = 2 \times 10^{-6} \, \text{Ф} ),
- ( f = 50 \, \text{Гц} ).
Расчитаем ( X_C ):
[
X_C = \frac{1}{2 \pi \times 50 \times 2 \times 10^{-6}}
]
[
X_C = \frac{1}{2 \times 3.14159 \times 50 \times 2 \times 10^{-6}}
]
[
X_C = \frac{1}{0.000628318}
]
[
X_C \approx 1591.55 \, \text{Ом}
]
Таким образом, реактивное сопротивление конденсатора ёмкостью 2 мкФ при частоте переменного тока 50 Гц составляет приблизительно 1591.55 Ом. Это означает, что конденсатор будет оказывать сопротивление переменному току, аналогичное резистору с таким сопротивлением, но с фазовым сдвигом между напряжением и током.