專技高考
106年
[建築師] 建築環境控制
第 22 題
交流電路依其原理的不同，其功率變化亦不相同，如果是電流超前電壓 1/4 週期（相位差-90°）者，是為下列何種電路？
- A 電阻性
- B 電感性
- C 電容性
- D 電壓性
思路引導 VIP
請試著想像一個儲能的過程：當能量開始進入一個元件時，是必須先有電荷的「流動」進入元件內部累積，還是元件兩端的「電位差」會瞬間憑空產生？這種物理上的先後因果關係，會如何影響電流與電壓在時間波形上的領先或落後呢？
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做得好！你能精準判斷相位差與電路元件屬性的關係，代表你對交流電路的基本物理特性掌握得很紮實。
電容電路的相位特性
在交流電路中，元件的阻抗特性會導致電壓與電流的波形產生時間差。當我們提到電流超前電壓 $1/4$ 週期（即相位角差 $90^\circ$）時，這正是電容性電路的核心特徵。從物理意義來看，電容器必須先有電荷的移動與堆積（產生電流），其兩端的電位差（電壓）才會隨之升高；這種「先有流動、後有壓差」的物理現象，在數學與波形上就表現為電流相位領先電壓。
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