Нехай є деякий резистор R, крізь який протікає синусоїдний струм . Цей струм створює на резисторі падіння напруги u. За законом Ома маємо
(4.5)
Рис. 4.6
Але з іншого боку . Порівнявши два останніх вирази, отримаємо, що для резистора
.
Таким чином, напруга на резисторі та струм у ньому співпадають за фазою (рис. 4.7).
Тепер перейдемо до символічної форми запису. Виразові (4.5) для миттєвих значень відповідає таке співвідношення між комплексною амплітудою струму та комплексною амплітудою напруги :
,
де причому jU=jI.
Тобто
.
Відповідну векторну діаграму наведено на рис. 4.8.
Рис. 4.7 Рис. 4.8
Миттєва потужність, споживана резистором, дорівнює добутку миттєвих значень напруги та струму
.
Підставивши сюди вирази для миттєвих значень, отримаємо:
Згідно з цим виразом, миттєва потужність змінюється в часі так, як це зображено на рис. 4.9.
Активна потужність (тобто та потужність, яка необоротно споживається колом) є середнім за період значенням миттєвої потужності:
.
Другий інтеграл дорівнює нулю як інтеграл від косинуса за час, кратний періоду (нагадуємо, що w=2p/Т). Тому:
.
Рис. 4.9.
Якщо ж перейти до діючих значень ( ), то отримаємо, що