4.1 引言。稳态欧姆定律。正弦

4.1 引言。稳态下的欧姆定律。正弦

电阻、线圈和电容等无源元件在直流电（DC）与交流电（AC）中的表现不同。电路中包含的电压源可以是直流电源或交流电源（图 4.1）。

图 4.1 直流电压源与正弦电压源。来源 自制

直流电的极性保持恒定，而交流电的极性则按相等的时间间隔反转。由于交流电是变化的，与直流电相比会出现新的现象，特别是当线圈和电容作为电路中的负载时，正如我们在上一章所见。我们可以画出电容在交流和直流电路中的表现（图 4.2）。

图 4.2 电容在直流和交流中的行为。来源 自制

问题 为什么电容会阻断直流电而允许交流电通过？我们必须记住，这三种无源元件（电阻、电容和线圈）限制电路中的电流，正如交流电的欧姆定律所描述的那样：

$$I=\frac{U}{Z}$$ (4.1)

虽然交流电的欧姆定律（公式 4.1）使用有效值，但我们也可以使用瞬时值。于是，我们有：

$$i=\frac{u}{z}$$ (4.2)

接下来，我们将探讨无源元件——电阻、线圈和电容——在交流电中的行为。