电阻元件交流特性 · 电压与电流相位差

正弦交流信号 \(v(t) = V_m \sin(2\pi f t)\) 作用于电阻元件 | 观察电压 \(u(t)\) 与电流 \(i(t)\) 的相位关系
电阻电流单位：毫安 (mA)

电压幅值 \(V_m\) 1.00 V

0.2 V5 V

频率 \(f\) 50.0 Hz

10 Hz500 Hz

频率不影响电阻的理论相位差 (0°)

电阻 \(R\) 2.0 kΩ

0.1 kΩ10 kΩ

电阻电压电流同相位，电流幅值 \(I_m = V_m / R\) (mA)

🔵 电阻 \(R\) \(\varphi = 0^\circ\) 电压与电流同相

📐 表达式：\(i_R = \frac{v}{R}\)
正弦稳态下，电压与电流完全同步，无相位差。电阻电流单位 mA
电流幅值：\(I_{Rm} = \frac{V_m}{R} \times 1000\ \text{mA}\)，\(R\) 单位为 kΩ 时需换算为 Ω。

相位差 \(\Delta\varphi = 0^\circ\) (同相)

欧姆定律：电流波形与电压波形完全重合，无相位偏移（电流单位 mA）

• 电阻：\(u_R\) 与 \(i_R\) 同步过零点，峰值同时出现。
• 电压与电流波形完全重合，仅幅值不同。
• 调节电阻 \(R\) 会改变电流幅值，但相位差始终保持 \(0^\circ\)。
• 电阻电流单位 mA，便于观察小电流情况。

\(I_{Rm} = \frac{V_m}{R} \times 1000\ \text{(mA)}\)
增大电压 \(V_m\) → 电流线性增大；
增大电阻 \(R\) → 电流线性减小；
频率 \(f\) 不影响电阻电流幅值。