يتم حساب المكثف الشاحن من خلال وقت تصريف المقاوم

يتعلق حساب الوقت اللازم لتفريغ المكثف عبر المقاومة بخصائص دائرة RC (أي الدائرة المكونة من المقاومة والمكثف). في دوائر RC، يمكن وصف عملية تفريغ المكثف بواسطة دالة أسية.

صيغة حساب وقت التفريغ

عندما يتم تفريغ المكثف، يمكن التعبير عن تغير الجهد V(t) مع الزمن t بالصيغة التالية:

• V(t) هو جهد المكثف عند الزمن t؛

• V0 هو الجهد الأولي (أي الجهد الذي يبدأ به المكثف في التفريغ)؛

• R هي المقاومة في الدائرة (أوم، Ω)؛

• C هي السعة للمكثف (فاراد، F)؛

• e هي أساس اللوغاريتم الطبيعي (حوالي 2.71828)؛

• t هو الزمن (ثوانٍ، s).

الثابت الزمني

الثابت الزمني τ هو ناتج ضرب RC، والذي يمثل الزمن اللازم للمكثف ليصل إلى 1/e من الجهد الأولي (حوالي 36.8٪). الصيغة لحساب الثابت الزمني τ هي:

ملخص

يعتمد حساب زمن تفريغ المكثف عبر المقاومة بشكل أساسي على صيغة التناقص الأسي. الثابت الزمني τ=RC يصف معدل تفريغ المكثف. للحساب النسبة المحددة للجهد، يمكن استخدام الصيغة أعلاه لحل الزمن المطلوب.