纯电容电路中电压与电流之间的相位关系

在纯电容电路中，当交流电压施加于电容器上时，电容器会周期性地充电和放电。这一过程中，电流（i）与电压（u）之间存在相位差。具体而言，电流总是领先电压90°，这意味着当电压刚开始从零上升时，电流已经达到了最大值。这种相位关系的根本原因在于电容器的工作原理：当电压增加时，电荷积累在电容器的板上形成电场，导致电流；而当电压减少时，电场释放能量，电荷流动形成电流。因此，在整个周期内，电流的变化始终超前于由这些电荷积累和释放所引起的电压变化。这一特性使得纯电容电路中的电压-电流相位关系成为分析交流电路的重要基础之一。