ів ланцюга. На (Е) ємнісний струм і напруга на обкладинках ємності показані як функція часу. Напруга досягає максимуму при повному заряді ємності, тобто коли струм більше не тече через ємність. На (С) і (D) показані гідравлічні аналоги ланцюгів (А) і (В). br/>
В
Це рівняння показує, що темп втрати напруги в конденсаторі пропорційний залишається напруженою. Таким чином, при зменшенні напруги зменшується швидкість розрядки. Постійне пропорційності /RC є константою швидкості (темпу) для процесу, RC - це його постійна часу. Подібний процес постійно виникає в природі. Наприклад, швидкість, з якої вода витікає з ванної зменшується при зменшенні глибини і, отже, тиску на водостік. У цьому випадку процес розрядки описується експоненційної функцією
В
де V 0 , - Початковий заряд конденсатора, a пЃґ = RC - постійна часу. Подібним чином, коли конденсатор заряджається через опір, як показано на рис. 7, процес зарядки займає обмежений час. Напруга між пластинами збільшується зі часом, поки не досягає напруги батареї, і струм припиняє проходити. Процес зарядки стане зростаючим експоненціально, з постійною часу пЃґ = RC:
В
Дані приклади ілюструють інша властивість конденсатора. Струм протікає в конденсатор і з конденсатора тільки при зміні потенціалу:
В
Коли напруга на конденсаторі постійно (dV/dt = 0), ємнісний струм I з дорівнює нулю. Іншими словами, ємність має В«нескінченне опірВ» для постійної різниці потенціалів і В«низький опірВ» для швидко мінливого потенціалу. На рис. 7В показана ланцюг, в якій струм протікає через опір і конденсатор, з'єднані паралельно; на рис. 7 Е показаний часовий хід ємнісного струму і напруги.
Властивості конденсатора в електричного кола можуть бути проілюстровані аналогією з трохи більш вдосконаленою гідравлічною системою, зображеної на рис. 7С. Конденсатору відповідає еластична мембрана, що утворює перегородку в заповненій рідиною камері. Коли відкривається кран (пробка), рідина накачується з одного боку камери в іншу. Під дією тиску, виробленого насосом, мембрана деформується. Рідина продовжує текти до тих пір, поки з-за своєї еластичності мембрана НЕ стане виробляти рівна і протилежна за напрямом тиск; тоді рідина припиняє текти і камера повністю заповнена.
В
Рис.8. Опору, включені паралельно (А) і послідовно (В). br/>
Якщо паралельно помістити трубу так, як показано на рис. 7D, частина рідини протікає по цій трубі, а частина йде на розширення мембрани. Ступінь розширення залежить від опору труби, а також від ємності камери. Якщо опір труби високе, тоді для певного потоку різниця тисків на її кінцях буде відносно великий. У такому випадку мембрана буде розтягуватися сильніше і розтягнення займе більше часу. Аналогічно, якщо ємність камери більше, більше рідини потрібно для її...
