Kapacitor působí jako derivační prvek.10: ilustraci funkce lineárního kapacitoru
Je tzv. druhé části periody pak napětí
lineárně klesá (rychleji než předtím stoupalo) proud proto konstantní záporný. 2.11: Nelineární kapacitor jeho coulombvoltová charakteristika
u(t)
i(t)
a)
C
u
q
0
b)
.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. Obvod může ovšem pracovat
i obráceně jako prvek integrační, napájíme-li jej zdroje proudu. 2.
Obr. pilovitý průběh, běžně užívaný např. měřicích přístrojích nebo převodnících
analogových signálů digitální.
Pro ilustraci funkce lineárního kapacitoru předpokládejme, napětí něm určeno
vnějším zdrojem časový průběh znázorněný Obr.11a příklad coulombvoltové charakteristiky Obr. 2. Proto také elektrický náboj napětí kapacitoru jsou stavovými
veličinami jsou tedy funkcemi spojitými, zatímco proud kapacitorem spojitý být nemusí.
Obr.10.
2.
Můžeme také uvažovat nelineární kapacitor, jehož schématická značka Obr. spodní části obrázku znázorněn průběh proudu. Průběh
proudu obdélníkový.11b. 2.
Protože první části periody napětí lineárně narůstá konstantní kladnou směrnicí, jeho
časová derivace, tedy proud obvodem, kladná konstanta.
Energie makroskopického hlediska spojitou funkcí její velikost dosažená určitém
časovém okamžiku nezávisí způsobu, jakým bylo dosaženo.14 )
kdy bylo při úpravě užito vztahu 2. Stejné vlastnosti pak musí mít veličiny, pomocí nichž se
dá tato energie vyjádřit. dána konečným stavem a
označuje jako stavová veličina.12 )