РУҚА
Задания № 21, 22 · ОГЭ

Цепь с конденсатором и резистором

Как конденсатор заряжается и разряжается в последовательной RC-цепи
3 мин чтенияСложность: Обновлено 27 сентября 2026

Цепь с конденсатором и резистором, или RC-цепь, — это последовательная электрическая цепь, в которой конденсатор заряжается или разряжается через резистор. Резистор ограничивает ток и определяет, насколько быстро изменяется заряд конденсатора.

Цепь с конденсатором и резистором (RC-цепь)
Последовательная электрическая цепь, содержащая источник тока, резистор и конденсатор. При замыкании цепи конденсатор постепенно заряжается, а при подключении его к резистору без источника — постепенно разряжается.

Сразу после подключения незаряженного конденсатора к источнику напряжения он ведёт себя как проводник: ток в цепи максимален. По мере накопления заряда напряжение на конденсаторе растёт, а ток уменьшается. В установившемся режиме конденсатор заряжен до напряжения источника, и постоянный ток через него не течёт.

При разряде конденсатор отдаёт энергию резистору. Напряжение и заряд уменьшаются постепенно, а ток направлен противоположно току при зарядке. Подробно этот процесс рассматривается на странице разряд конденсатора.

\(R\)
электрическое сопротивление
Ом (Ω)
\(C\)
электрическая ёмкость
фарад (Ф)
\(U\)
напряжение
вольт (В)
\(t\)
время
секунда (с)

Постоянная времени

Скорость переходного процесса задаёт постоянная времени RC-цепи. Она равна произведению сопротивления на ёмкость: чем больше \(R\) или \(C\), тем медленнее заряжается и разряжается конденсатор.

\[\tau = RC\]

Через время \(t=\tau\) при зарядке напряжение на конденсаторе достигает примерно 63% конечного значения, а при разряде остаётся около 37% начального. После примерно пяти постоянных времени процесс считают практически завершённым.

№
Пример

Пусть \(R=2\ \text{кОм}\), а \(C=100\ \text{мкФ}\). Тогда \(\tau=RC=2000\cdot0{,}0001=0{,}2\ \text{с}\). Примерно за \(1\ \text{с}\), то есть за пять постоянных времени, конденсатор почти полностью зарядится или разрядится.

!
Не путайте

Конденсатор не является источником постоянного тока. Он может кратковременно создавать ток при зарядке или разрядке, но после полной зарядки в цепи постоянного тока ток прекращается. Сопротивление резистора изучается до этой темы на странице электрическое сопротивление.

Проверь себя

Как изменится время зарядки, если сопротивление резистора увеличить в 2 раза, а ёмкость оставить прежней?

Главное за минуту

Главное

  • RC-цепь содержит последовательно соединённые резистор и конденсатор; резистор ограничивает ток.
  • При зарядке напряжение на конденсаторе растёт, при разрядке — уменьшается.
  • Постоянная времени равна \(\tau=RC\) и показывает скорость переходного процесса.