电容器充电时电能公式

在交流电路中电容中的电流的计算公式：
I=U/Xc
Xc=1/2πfC
I=2πfCU
f：交流电频率
U：电容两端交流电压
C：电容量
在直流电路中电容中上的电量：Q=CU，如电容器两端电压不变，电容上的电量也不变，电容中就没有电流流过。
这就是电容的通交流隔直流。

电容充电放电时间计算公式：
设，V0 为电容上的初始电压值；
Vu 为电容充满终止电压值；
Vt 为任意时刻t，电容上的电压值。
则，
Vt=V0+（Vu-V0） [1-exp(-t/RC)]
如果，电压为E的电池通过电阻R向初值为0的电容C充电
V0=0，充电极限Vu=E，
故，任意时刻t，电容上的电压为：
Vt=E[1-exp(-t/RC)]
t=RCLn[E/(E-Vt)]
如果已知某时刻电容上的电压Vt，根据常数可以计算出时间t。
公式涵义：
完全充满，Vt接近E，时间无穷大；
当t= RC时，电容电压=063E；
当t= 2RC时，电容电压=086E；
当t= 3RC时，电容电压=095E；
当t= 4RC时，电容电压=098E；
当t= 5RC时，电容电压=099E；
可见，经过3~5个RC后，充电过程基本结束。
放电时间计算：
初始电压为E的电容C通过R放电
V0=E，Vu=0，故电容器放电，任意时刻t，电容上的电压为：
Vt=Eexp(-t/RC)
t=RCLn[E/Vt]
以上exp()表示以e为底的指数；Ln()是e为底的对数。

t充=R充C=3010^3110^-6=310^-2 s (10^-2表示10的负2次)
t放=R放C=1810^6110^-6=18 s
充电与放电的时间与电压无关的，只与电阻与电容的大小有相关。

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