Сила тока в цепи: где - разность потенциалов между пластинами конденсатора. Сразу после замыкания ключа заряд на конденсаторе (и, соответственно, напряжение) равен нулю, а ток максимален и определяется внутренним сопротивлением источника: Когда конденсатор зарядится, разность потенциалов между пластинами станет равной ЭДС источника, а ток станет равным нулю. Качественные графики зависимости тока и напряжения от времени приведены на рис. 1. Рис. 1
Для проведения простых качественных рассуждений можно считать, что в начальный момент времени конденсатор ведет себя как резистор с очень малым сопротивлением, а в дальнейшем его сопротивление неограниченно возрастает.
Эквивалентная электрическая схема изображена на рис. 2. В начальный момент времени сопротивление участка цепи, состоящего из параллельно включенных резистора и конденсатора, равно нулю. Поэтому разность потенциалов, регистрируемая вольтметром, равна нулю, а ток определяется внутренним сопротивлением источника: Через достаточно большой промежуток времени сопротивление участка цепи будет равно , значит ток будет равен: а напряжение:
Качественные графики зависимости тока и напряжения от времени приведены на рис. 3. Рис. 3.
Эквивалентная электрическая схема изображена на рис. 4. В начальный момент времени по-прежнему: Через длительный промежуток времени зарядится правый конденсатор, и ток в цепи прекратится, т. е.: а напряжение: Зависимость силы тока в цепи качественно не изменится и будет приблизительно такой же, как и на рис. 1. При построении зависимости напряжения на левом конденсаторе от времени следует учесть, что в течение определенного времени конденсатор будет заряжаться, однако позже весь заряд «стечет» по параллельно присоединенному резистору. Качественный график зависимости напряжения, регистрируемого вольтметром, от времени представлен на рис. 5. Рис. 5
Эквивалентная электрическая схема изображена на рис. 4. Как видно из рисунка, в цепь параллельно включены два конденсатора и резистор. Такое включение аналогично рассмотренному в п.2.