Dane:

$R=200\Omega$  

$C=1\mu F={10}^{-6}F$  

$U_s=50V$  

$f=50\text{Hz}$  

Szukane:

$I=?$  

$U_R=?$  

$U_C=?$  

Rozwiązanie:

Natężenie prądu w obwodzie

Mamy do czynienia z obwodem RC. Zacznijmy od wyznaczenia oporu pojemnościowego kondensatora znajdującego się w obwodzie. Opór pojemnościowy kondensatora obliczymy korzystając z wzoru:

$R_C=\frac{1}{2\pi fC}$  

gdzie R_C jest oporem pojemnościowym, f jest częstotliwością drgań obwodu, C jest pojemnością kondensatora. Zawadę obwodu RC przedstawiamy wzorem:

$Z_{RC}=\sqrt{R^2+R_C^2}$  

gdzie R jest oporem zewnętrznym w obwodzie, R_C jest oporem pojemnościowym kondensatora. Z tego wynika, że dla naszego przypadku zawada obwodu ma postać:

$Z=\sqrt{R^2+R_C^2}$  

$Z=\sqrt{R^2+{\left(\frac{1}{2\pi fC}\right)}^2}$  

Dla obwodu prądu przemiennego spełniona jest zależność:

$I=\frac{U}{Z}$  

gdzie I jest natężeniem skutecznym prądu płynącego w obwodzie, U jest napięciem skutecznym na obwodzie, Z jest impedancją tego obwodu. Z tego wynika, że natężenie prądu skutecznego w obwodzie możemy przedstawić wzorem:

$I_s=\frac{U_s}{Z}$