РУҚА
Тапсырмалар № 21, 22 · ОГЭ

Разряд конденсатора

Как изменяются заряд, напряжение и ток при разряде конденсатора через сопротивление
2 мин чтенияҚиындық: Обновлено 27 қыркүйек 2026

Разряд конденсатора — это уменьшение его заряда и напряжения при прохождении электрического тока через сопротивление. Ток при разряде постепенно ослабевает и прекращается, когда энергия электрического поля почти полностью переходит во внутреннюю энергию сопротивления.

Разряд конденсатора
Разряд конденсатора — процесс уменьшения заряда \(q\) и напряжения \(U\) на обкладках конденсатора при его подключении к цепи с сопротивлением \(R\). Направление тока при разряде противоположно направлению тока, который заряжал конденсатор.
\(q\)
электрический заряд
Кл
\(U\)
напряжение
В
\(I\)
сила тока
А
\(R\)
электрическое сопротивление
Ом
\(C\)
электрическая ёмкость
Ф

Обычно конденсатор разряжается через электрическое сопротивление резистора. В такой цепи с конденсатором и резистором заряд и напряжение убывают неравномерно: сначала быстро, затем всё медленнее. Сила тока также максимальна в начальный момент и со временем стремится к нулю.

\[q(t)=q_0 e^{-t/(RC)},\qquad U(t)=U_0 e^{-t/(RC)},\qquad I(t)=I_0 e^{-t/(RC)}\]1

Здесь \(q_0\), \(U_0\) и \(I_0\) — начальные значения, \(t\) — время разряда, а произведение \(RC\) называют постоянной времени цепи. За время \(t=RC\) заряд и напряжение уменьшаются до примерно \(0{,}37\) начального значения. Ток при разряде направлен от положительно заряженной обкладки во внешней цепи; подробнее его изменение рассматривают на странице ток при разряде конденсатора.

№
Пример

Пусть \(U_0=12\) В, \(R=2\) кОм, \(C=100\) мкФ. Тогда \(RC=0{,}2\) с. Через \(0{,}2\) с напряжение станет примерно \(12\cdot0{,}37\approx4{,}4\) В. Ещё через одну постоянную времени оно уменьшится примерно до \(1{,}6\) В.

!
Не путайте

Разряд — не мгновенное исчезновение заряда. В идеальной математической модели \(q\), \(U\) и \(I\) стремятся к нулю постепенно. Кроме того, напряжение на конденсаторе не равно нулю сразу после подключения сопротивления: в начальный момент оно сохраняет значение \(U_0\).

Проверь себя

Как изменится напряжение на конденсаторе через одну постоянную времени \(RC\)?

Главное за минуту

Главное

  • При разряде конденсатора заряд и напряжение уменьшаются по экспоненциальному закону.
  • Ток максимален в начале разряда и постепенно стремится к нулю.
  • Постоянная времени \(RC\) показывает, насколько быстро разряжается цепь.