Pro ilustraci funkce lineárního kapacitoru předpokládejme, napětí něm určeno
vnějším zdrojem časový průběh znázorněný Obr. Stejné vlastnosti pak musí mít veličiny, pomocí nichž se
dá tato energie vyjádřit.
Můžeme také uvažovat nelineární kapacitor, jehož schématická značka Obr. 2. Kapacitor působí jako derivační prvek. 2.
Obr. Průběh
proudu obdélníkový. druhé části periody pak napětí
lineárně klesá (rychleji než předtím stoupalo) proud proto konstantní záporný.
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.
2.12 ).11a příklad coulombvoltové charakteristiky Obr.11: Nelineární kapacitor jeho coulombvoltová charakteristika
u(t)
i(t)
a)
C
u
q
0
b)
. měřicích přístrojích nebo převodnících
analogových signálů digitální. Obvod může ovšem pracovat
i obráceně jako prvek integrační, napájíme-li jej zdroje proudu. 2.14 )
kdy bylo při úpravě užito vztahu 2.10.
Obr. 2. spodní části obrázku znázorněn průběh proudu.11b.
Energie makroskopického hlediska spojitou funkcí její velikost dosažená určitém
časovém okamžiku nezávisí způsobu, jakým bylo dosaženo. Proto také elektrický náboj napětí kapacitoru jsou stavovými
veličinami jsou tedy funkcemi spojitými, zatímco proud kapacitorem spojitý být nemusí.10: ilustraci funkce lineárního kapacitoru
Je tzv. pilovitý průběh, běžně užívaný např.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
