电容是电压的惰性元件,即:在电路突变瞬间,电容的电压不能突变,其电流可以突变。而电阻(包括灯泡)是勤快元件,在电路突变瞬间,电阻的电压与电流都可突变,即随外电路的变化而变化。根据上述原则分析上面的电路:
1、起始状态:开关指向2位,电路处于开路状态,即:C、R与灯泡均无电压与电流。
2、开关K突然由2位指向1位,此时电源 E 与 R 和 C 形成回路,由于电容在电路突变瞬间仍保持变化前电压(Uc=0),故开关由2位指向1位瞬间,电容电压Uc=0,而电阻R的电压=E, 回路电流I=E / R。该电流向C充电,使Uc由0↑,Ur由E↓,直到 Uc=E, Ur=0。即电路达到稳定状态。
3、此时再将开关K突然由1位指向2位,电源E开路,而电容C与灯泡构成回路,由于C保持变化前电压(Uc=E),故变化瞬间使灯泡电压=E,使灯泡突然亮,随着 C对灯泡放电,使Uc将由E↓0.此时灯泡是与 C并联的,故灯泡将由突亮逐渐变暗,直至全灭。电路又达到起始稳态。