При резонансе: X_L = X_C, т.е. ωL = 1/(ωC). Тогда tg φ = 0, ток и напряжение синфазны, cos φ = 1, мощность максимальна.

Как измерить сдвиг фаз?

Осциллографом (по смещению синусоид) или фазометром. Также можно рассчитать из измеренных R, L, C и частоты ω.

Сдвиг фаз в цепи переменного тока

Сдвиг фаз между током и напряжением: tg φ = (X_L − X_C)/R. Определяет характер цепи (индуктивный или ёмкостный).

Средний уровеньЕГЭ

Формула

Альтернативные формы:

Обозначения

Символ	Величина	Единица СИ
φ	угол сдвига фаз Разность фаз между напряжением и током	$рад$
X_L	индуктивное сопротивление X_L = ωL — индуктивное сопротивление	$Ом$
X_C	ёмкостное сопротивление X_C = 1/(ωC) — ёмкостное сопротивление	$Ом$
R	активное сопротивление Активное (омическое) сопротивление	$Ом$
Z	полное сопротивление Импеданс цепи	$Ом$

Калькулятор

Найти:

индуктивное сопротивление (X_L), Ом

ёмкостное сопротивление (X_C), Ом

активное сопротивление (R), Ом

полное сопротивление (Z), Ом

Пояснение

В цепи переменного тока ток и напряжение могут быть сдвинуты по фазе. Если X_L > X_C, ток отстаёт от напряжения (φ > 0, индуктивный характер). Если X_L < X_C, ток опережает напряжение (φ < 0, ёмкостный). При резонансе X_L = X_C, φ = 0, ток и напряжение синфазны.

Пример расчёта

Сдвиг фаз в RLC-цепи

Цепь содержит R = 30 Ом, X_L = 50 Ом, X_C = 10 Ом. Найти угол сдвига фаз.

Дано:

R = 30 Ом

XL = 50 Ом

XC = 10 Ом