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.
Můžeme také uvažovat nelineární kapacitor, jehož schématická značka Obr.11: Nelineární kapacitor jeho coulombvoltová charakteristika
u(t)
i(t)
a)
C
u
q
0
b)
. 2.
Obr. spodní části obrázku znázorněn průběh proudu. Obvod může ovšem pracovat
i obráceně jako prvek integrační, napájíme-li jej zdroje proudu.10. dána konečným stavem a
označuje jako stavová veličina.
Protože první části periody napětí lineárně narůstá konstantní kladnou směrnicí, jeho
časová derivace, tedy proud obvodem, kladná konstanta.14 )
kdy bylo při úpravě užito vztahu 2. 2. 2.
2. Proto také elektrický náboj napětí kapacitoru jsou stavovými
veličinami jsou tedy funkcemi spojitými, zatímco proud kapacitorem spojitý být nemusí. 2.
Pro ilustraci funkce lineárního kapacitoru předpokládejme, napětí něm určeno
vnějším zdrojem časový průběh znázorněný Obr. měřicích přístrojích nebo převodnících
analogových signálů digitální.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. Průběh
proudu obdélníkový. druhé části periody pak napětí
lineárně klesá (rychleji než předtím stoupalo) proud proto konstantní záporný.
Obr. pilovitý průběh, běžně užívaný např.11a příklad coulombvoltové charakteristiky Obr. Kapacitor působí jako derivační prvek.11b.
Energie makroskopického hlediska spojitou funkcí její velikost dosažená určitém
časovém okamžiku nezávisí způsobu, jakým bylo dosaženo.12 ).10: ilustraci funkce lineárního kapacitoru
Je tzv. Stejné vlastnosti pak musí mít veličiny, pomocí nichž se
dá tato energie vyjádřit
