Předložený studijní materiál slouží jako základní studijní materiál pro distanční formustudia předmětu Elektrotechnika 1. Spolu s dalšími základními předměty jako Matematika 1,Fyzika 1 a Počítače a programování 1 vytváří nezbytně nutné teoretické základy společné provšechny elektrotechnické obory, které jsou potřebné k dalšímu studiu předmětů specializacíve vyšších ročnících studia.
14 )
kdy bylo při úpravě užito vztahu 2. 2. Kapacitor působí jako derivační prvek.
Energie makroskopického hlediska spojitou funkcí její velikost dosažená určitém
časovém okamžiku nezávisí způsobu, jakým bylo dosaženo. Průběh
proudu obdélníkový. 2. druhé části periody pak napětí
lineárně klesá (rychleji než předtím stoupalo) proud proto konstantní záporný.
2. spodní části obrázku znázorněn průběh proudu.11a příklad coulombvoltové charakteristiky Obr.
Pro ilustraci funkce lineárního kapacitoru předpokládejme, napětí něm určeno
vnějším zdrojem časový průběh znázorněný Obr. pilovitý průběh, běžně užívaný např. Obvod může ovšem pracovat
i obráceně jako prvek integrační, napájíme-li jej zdroje proudu.12 ).
Obr.11b.Elektrotechnika 1
Nyní můžeme odvodit vztah pro energii akumulovanou elektrickém poli kapacitoru
jako integrál okamžitého výkonu, tedy
)(
2
1
)()()()()( 2
0
)(
0
tCuduuCdiutW
t tu
e === τττττ 2. Proto také elektrický náboj napětí kapacitoru jsou stavovými
veličinami jsou tedy funkcemi spojitými, zatímco proud kapacitorem spojitý být nemusí.10. Stejné vlastnosti pak musí mít veličiny, pomocí nichž se
dá tato energie vyjádřit. měřicích přístrojích nebo převodnících
analogových signálů digitální.
Můžeme také uvažovat nelineární kapacitor, jehož schématická značka Obr. 2.11: Nelineární kapacitor jeho coulombvoltová charakteristika
u(t)
i(t)
a)
C
u
q
0
b)
.
Obr. 2.10: ilustraci funkce lineárního kapacitoru
Je tzv.
Protože první části periody napětí lineárně narůstá konstantní kladnou směrnicí, jeho
časová derivace, tedy proud obvodem, kladná konstanta. dána konečným stavem a
označuje jako stavová veličina
