1. Ricarica iniziale: Quando il circuito viene collegato per la prima volta, il condensatore inizierà a caricarsi. Il resistore limita il flusso di corrente nel condensatore, provocando un aumento graduale della tensione ai capi del condensatore. La velocità con cui il condensatore si carica dipende dai valori del resistore e del condensatore.
2. Aumento esponenziale della tensione: La tensione ai capi del condensatore aumenterà esponenzialmente verso la tensione della sorgente CC. La costante di tempo del circuito, determinata dalla resistenza e dalla capacità, governa la velocità di questo aumento di tensione. La tensione ai capi del condensatore può essere calcolata utilizzando la seguente equazione:
```
Vc(t) =V_Sorgente * (1 - e^(-t/RC))
```
Dove:
- Vc(t) è la tensione ai capi del condensatore al tempo t
- V_Source è la tensione della sorgente CC
- R è la resistenza
- C è la capacità
- t è il tempo trascorso da quando il circuito è stato collegato
3. Flusso corrente: Mentre il condensatore si carica, la corrente scorre attraverso il resistore. La corrente iniziale è elevata e diminuisce gradualmente man mano che la tensione del condensatore si avvicina alla tensione della sorgente. La corrente può essere calcolata utilizzando la legge di Ohm:
```
I =(V_Sorgente - Vc(t)) / R
```
Dove:
- I è la corrente che scorre attraverso il resistore
- V_Source è la tensione della sorgente CC
- Vc(t) è la tensione ai capi del condensatore al tempo t
- R è la resistenza
4. Stato stazionario: Alla fine, il condensatore raggiungerà la sua tensione massima, che è uguale alla tensione della sorgente CC. A questo punto, il flusso di corrente attraverso il resistore diventerà zero e il circuito raggiungerà uno stato stazionario. In questo stato il condensatore agisce come un circuito aperto, bloccando il flusso di corrente continua.
5. Scarico: Se la sorgente CC viene disconnessa o il circuito viene aperto, il condensatore inizierà a scaricarsi attraverso il resistore. La tensione ai capi del condensatore diminuirà esponenzialmente e la corrente fluirà nella direzione opposta. La costante di tempo del circuito determinerà nuovamente la velocità di scarica.
Comprendendo il comportamento di un circuito resistore-condensatore in un circuito CC, gli ingegneri possono progettare e analizzare circuiti elettronici che coinvolgono condensatori e resistori, come filtri RC, circuiti di temporizzazione e circuiti di alimentazione.