Kondensaattorin väliaikainen käyttäytyminen

Kun jännite yhtäkkiä sovelletaan kapasitoiden, jotka eivät ole aiemmin varautuneet, välille, elektronit alkavat siirtymään lähteestä kapasitoriin ja takaisin lähteeseen välittömästi. Toisin sanoen, kapasitorin varauduminen alkaa välittömästi. Kun kapasitorissa kertyvä varaus lisääntyy, kapasitorin välille kehittyvä jännite kasvaa. Kapasitorin välille kehittyvä jännite lähestyy lähdevolttaa samalla nopeudella, jolla varaudumisen tahti kapasitorissa hidastuu. Kun nämä kaksi jännitettä tulevat yhtä suuriksi, ei enää ole virtaa kulkevaa lähteestä kapasitoriin. Sähkövirta, joka kulkee lähteestä kapasitoriin ja takaisin, on sama kuin sähkövirta.

Alussa tämä virta on maksimissaan, ja tietyn ajan kuluttua virta tulee nollaksi. Aika, jossa virta muuttuu kapasitorissa, tunnetaan tilapäiseksi ajaksi. Kapasitorin virtauksen tai muiden sähköisten suureiden, kuten jännitteen, käyttäytyminen kapasitorissa tunnetaan tilapäisenä käyttäytymisenä.
Ymmärtääksesi kapasitorin tilapäisen käyttäytymisen, piirrämme RC-kytkentän alla olevasti,

Nyt, jos kytkin S suljetaan yhtäkkiä, virta alkaa kulkea kytkennässä. Olkoon virta missä tahansa hetkessä i(t).
Harkitse myös jännitettä, joka kehittyy kapasitorin välille tuona hetkenä Vc(t).
Näin, soveltamalla Kirchhoffin jännitelain kytkenteeseen, saamme seuraavan yhtälön,

Nyt, jos varaudumisessa tähän aikaan (t) on q coulombia, niin i(t) voidaan kirjoittaa
Siten,

Tämän i(t):n lausekkeen sijoittamalla yhtälöön (i) saamme,

Nyt integroimalla molemmat puolet ajan suhteen saamme,

Missä, K on vakio, jonka voi määrittää alkutilanteesta.
Harkitsemme aikaa t = 0 kytkinnän sulkemishetkellä, sijoittamalla t = 0 yllä olevaan yhtälöön saamme,

Ei ole jännitettä, joka kehittyy kapasitorin välille hetkellä t = 0, koska se oli aiemmin muuttumaton.
Siten,

Nyt, jos asetamme RC = t yllä olevaan yhtälöön, saamme

Tämä RC tai vastuksen ja vastus sekä kapasitanssin RC-sarja-kytkentässä tunnetaan kytkennän aikavakiona. Niinpä, RC-kytkimen aikavakioksi, määritellään aika, jolloin kapasitorin välille kehittyvä jännite on 63.2 % lähdenvoltista. Tämä aikavakion määritelmä pätee vain, kun kapasitori oli aiemmin muuttumaton.
Jälleen, hetkellä, kun kytkin suljetaan, eli t = 0, ei ole jännitettä, joka kehittyy kapasitorin välille. Tämä voidaan myös todistaa yhtälöstä (ii).

Joten kytkinnön alkuvirta on, V/R ja olkoon se I0.
Nyt missä tahansa hetkessä, virta kytkennässä on,

Nyt, kun t = Rc, kytkinnön virta.

Joten hetkellä, kun kapasitorin läpi kulkeva virta on 36.7 % alkuvirtasta, se tunnetaan myös RC-kytkimen aikavakiona.
Aikavakiota merkitään yleensä τ (tau)-merkillä. Joten,

Kapasitorin purkautumisen aikainen tilapäinen käyttäytyminen

Oletetaan, että kapasitori on täysin varautunut, eli kapasitorin jännite on yhtä suuri kuin lähdenvoltti. Nyt, jos jännitelähde irrotetaan ja sen sijaan akun kahdet päätepisteet lyhennetään, kapasitori alkaa purkautua, eli kahden levyn välillä oleva epätasa-arvo elektronien jakautumisessa tasautuu lyhennyksen kautta. Elektronien keskittymisen tasapainottaminen kahdessa levylässä jatkuu, kunnes kapasitorin jännite tulee nollaksi. Tätä prosessia kutsutaan kapasitorin purkautumiseksi. Nyt tutkimme kapasitorin tilapäistä käyttäytymistä purkautumisen aikana.

Nyt, soveltamalla