1樓：歲寒三友
一般說的超前滯後都是電壓相對於電流的變化。
結論是：電感的電壓超前於電流90°，電容的電壓滯後於電流90°.
理論部分：
超前滯後現象出現的根本原因是：交流電通過電感，在電感內有變化的電流，所以會產生乙個變化的磁場（右手螺旋定則說明通電導體周圍有磁場，而磁場的大小與電流有關，電流變磁場也變），磁場變化會切割線圈，進而產生乙個反向的感應電動勢（E=BLv的原公式E=ΔΦ/t，ΔΦ是在時間t內磁通Φ的變化值，t是時間)[
上面這個圖，高中還是初中做過，你把磁鐵條放下去會產生乙個電壓，可以回憶一下。]這個電動勢呢正好與電壓方向相反，稱之為反電動勢。所以說電感兩端有電壓了，但是由於這個電感的特性，產生的反電動勢使電流來得慢了。
2樓：綠蟻
看一下面這張GIF，就比較直觀的看得出來電壓滯後電流90°zhuanlan /p/61551099
從數學上講的話，把上圖u和i的正弦交流的公式令t＝0，比較u和i的初相位就OK了
3樓：再見孫悟空
我記得當年學交流電的時候這裡一直不明白，後來發現，其實交流電就是繞了個小彎，你把三角函式換成向量去計算，你用向量去寫一遍歐姆定律，你就能很清楚的明白旋轉因子的意義了。
4樓：灮朙
首先可以肯定，題主是善於思考的。其次嘮點題外話，物理原理決定數學公式還是數學公式決定物理原理？公式是人編寫出來的，閉著眼睛寫公式行不行？
顯然不行，哪怎麼寫公式？根據物理原理推導出來啊。數學公式是物理原理的產物，拿數學公式解釋物理原理是本末倒置，沒有說服力。
好吧，跑題，咱們趕緊回來。
我們知道，所謂高矮、快慢、前後、……都是相對而言的，相對而言就必須要有參照。電流超前90度或者電壓滯後90度，是以什麼為參照呢？以電源電壓為參照。
在純阻性負載的情況下，負載電流相位與電源電壓相位同步（參考張工給提供的圖），即電源電壓上公升，負載電流同步上公升，電源電壓下降，負載電流同步下降。若是容性負載，會出現什麼情況呢？為了分析方便，我們假定在正半周的0度接通電源。
從剛剛接通電源那一刻開始，負載電流與電源電壓同步上公升，和阻性負載沒有區別，當電源電壓達到峰值（90度），電容電壓亦達到峰值，理想條件下，電容電壓等於電源電壓，實際上理想電路不存在的，電容電壓要低於電源電壓，為了分析方便，就當它是電源電壓好了。電源電壓到達峰值後開始下降，注意了，問題就出在這裡！上一時刻，電容電壓等於電源電壓，現在，電源電壓下降，勢必導致電容電壓高於電源電壓，電容開始放電，出現與充電電流反向的放電電流，也就是90度的時候，電源電壓未反向，負載電流已經反向，電源電壓要等到180度才開始反向，90度比180度提前了90度，這就是所謂電流超前電壓９０度了。
認真分析一下就會發現，９０度以內，電流電壓同步，９０以後，電流超前電壓９０度。定性分析完成，如果要定量分析，那就得求助數學了。
張工提供的關於容性負載電流電壓相位圖是「理想化」的，純數學的，適合已經理解了物理原理的人閱讀，對還沒有理解物理原理的人來說，越看越糊塗也不一定。
5樓：
反對 @Patrick Zhang 張老師的回答。我認為此回答完全沒有理解題主的意思，更關鍵是公式用錯了。
問題的核心就是：為什麼電容電流與電壓的關係符合ic=C(duc/dt)這個公式？因為誰不知道正弦電壓微分後超前了90度。
結果張老師回答的核心就是直接應用這個公式，解釋了一堆外圍表象，但並沒有解釋核心公式的物理意義，所以對本問題，相當於答非所問。
真正的答案，是下面這段：
和張老師答案的區別是，應該應用i=dq/dt——這是顯然的物理現象，電荷量的時間導數即電流，或者說，電流在時間上的積分即是電荷量。再由q, uc的參考方向一致，加上係數C，得到ic=C(duc/dt)，係數就是電容值。
此題證畢。
請忽略書上塗鴉，這是當年同學的書。
6樓：Evan
意思就是電壓的變化產生電流，當負載為純容性負載時，純容性。我們看電容電壓在波峰或波谷時，電流是為零的，當電壓發生變化以後才有的電流波形，所以通俗點說電壓要先去發生變化才能產生電流，所以電壓就會滯後。
7樓：
先有電流，後有電壓嘛，電子運動產生電流給電容充電才有電壓，電壓從無到有變化立刻讓電流到達最大值。同樣電感線圈電壓超前電流，因為電流從無到有的變化立刻會使線圈產生最大感應電壓，即電壓先於電流到達最大值，數學推導就是領先90度。
8樓：胡浩
想象乙個微觀過程：電子在電場力的作用下開始移動，離電容最近的電子首先到達電容的一端，然後電流方向保持不變，慢慢增大，也就是說電子在電容一端累計的速度越來越快，電壓增大的速度也越來越快，電壓繼續增大直到電流到達最大值，此時即是電壓增速最大的時刻，然後電流大小減小，方向還是保持不變，即電壓還是增大，但是增速開始減小直到電流到0，電壓到達最大值，不在增大，電流反向，重複由小到大再由大到小的過程，因為這一過程電流是反向流動，電子離開電容的那一端，電壓逐漸變小。
從這個過程知道電容的電流始終是快於電壓的，具體快多少就要通過微積分來計算了，其他人的回答都有說
9樓：
也許題主想要的是這樣乙個理解：
對於電容的特性，我們最熟悉的結論是電容的充放電特性。對電容充電，電容電壓上公升，電容放電，電壓下降。先有電流的充電，後有電容的電壓上公升。所以電容上的電壓在相位滯後電流。
正弦波電流的正半周，都是充電，電壓在電流降到0時，電壓衝到最大值，電流為0，電壓最大，相位剛好90°。
至於嚴格的數學推導，其他答主已經說得很好了。
10樓：雷不明
為了記住這結論，我一般把電容想成水庫：水流就是電流，液差就是壓差。先有水流後有液差嘛，理想元件滯後或超前都是九十度。
不過，個人感覺從最根本定義入手最好，不過，要求對微積分理解透徹點。
我喜歡看老外的微積分教科書，說的詳細，插圖精美。
托馬斯大學微積分那本書就挺好看。
11樓：謹行
我覺得直觀的描述就是電容充電過程中隨電荷的進入電壓公升高，電壓從零開始公升高，而電荷流入就是電流，充電過程先有電流然後產生電壓並逐漸公升高。充滿時電壓最大，但是電荷充滿沒有後續的電荷流入，電流為零。放電時就是充電的逆過程。
然後結合公式和電路的引數就可以得出電壓和電流具體的關係
12樓：
補充一句，任何乙個訊號都可以用傅利葉變換轉換成不同頻率的正弦訊號和，對輸入是sin（nwt）的訊號，經過電容後輸出為nw*cos（nwt），相位超前90度.
但這無法直觀理解電容的作用，電容的電流和電壓的變化率成正比，i=c*du/dt，當電壓變化時，電容極板上的電荷就會發生轉移，從而產生電流.
切記不要死背一些結論，而要多思考原因.
13樓：少幫主Ace
不要搞複雜了，直接考慮電容阻抗，然後電容兩端用歐姆定律：
虛數j表示旋轉90°，+表示超前，-表示滯後。所以電壓滯後電流90°噻。
直觀理解的話，就是電容更喜歡交流，也就是變化的東西。比如正弦波，t=0的過零點雖然電壓值為0，但它變化最大，因此I最大，所以初始狀態電流就有種超前的效果。然後電壓公升高公升高，變化慢慢變弱，I逐漸減小，到90°後，正弦波電壓值雖然最大，但變化卻是零了，相當於直流，I最小，就這樣反反覆覆......
14樓：Patrick Zhang
翻開任何一本《電路分析》課本，我們能看到電容的定義： ，也即電容容量是電量Q與電壓U之比。
因為電量等於電流I與時間t的乘積，代入上式，得到： ，由此推得： 。
當電路中的電壓是交變數時，我們要用電壓與時間的導數之比來表達交變電流i，也即：
在這裡， 是電容兩端的電壓，電流i是流過電容的電流。
因為交流電壓 ，式中的U是交流電壓的有效值。我們把電壓表示式代入到上式中，得到：
根據三角函式誘導公式，我們知道 ，於是上式變為：
。對比電壓表示式 ，我們發現流過電容的電流超前電壓90度。或者按題主的說法：電容電壓滯後電流90度。
我們看下圖：
上圖中左邊是電阻電路，右邊是電容電路。
我們看到電容電路中的電流超前電壓90度，也即電壓為零時，電流達到了正向或者反向的最大值。
15樓：薩多卡
電流滯後電壓90°？這個問題好像不是很嚴謹，應該是相位滯後90°吧？相位滯後的原因是電容上的電壓不能突變，至於為什麼是90°而不是其他度數，這是因為90°是正交的，至於為什麼要保持正交，一句話兩句話說不明白，等大牛給你解釋吧。
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