W obwodzie RC podczas rozładowania kondensatora napięcie na kondensatorze maleje wykładniczo. Opisuje to zależność:
Uc(t) = U0 · e−t/T, gdzie T (tau) to stała czasowa układu.
Definicja stałej czasowej w procesie rozładowania jest praktyczna: po czasie T napięcie spada do U0/e, czyli do ok. 0,368·U0 (36,8% napięcia początkowego). Dlatego, mając wykres Uc(t), postępuje się tak:
- najpierw ustala się napięcie początkowe U0 (wartość Uc w chwili t=0 lub tuż przed rozpoczęciem rozładowania),
- następnie wyznacza się poziom 0,368·U0,
- z wykresu odczytuje się czas, w którym krzywa rozładowania przecina ten poziom — to jest T.
Odpowiedź "1,5 s" jest poprawna, ponieważ odpowiada odczytowi chwili, w której Uc osiąga wartość równą około 36,8% wartości początkowej.
Pozostałe propozycje są błędne typowo z następujących powodów:
- "2,5 s" i "3,5 s" często wynikają z odczytania innego "wygodnego" poziomu (np. 50% lub 10%), który nie definiuje stałej czasowej.
- "6,5 s" może odpowiadać kilku stałym czasowym (np. okolicom 4T–5T, gdzie napięcie jest już bardzo małe) albo błędnemu odczytowi skali czasu.
Wskazówka egzaminacyjna: zapamiętaj parę liczb 63,2% (ładowanie) oraz 36,8% (rozładowanie). Mylenie tych poziomów to jedna z najczęstszych przyczyn błędów.
