Ако захранване с променлив ток е свързано към резистор, тогава токът и напрежението във веригата във всяка точка от времевата диаграма ще бъдат пропорционални един на друг. Това означава, че кривите на тока и напрежението ще достигнат "пиковата" стойност едновременно. При това казваме, че токът и напрежението са във фаза.
Сега помислете как ще се държи кондензаторът в променливотокова верига.
Ако кондензатор е свързан към източник на променливо напрежение, максималното напрежение в него ще бъде пропорционално на максималния ток, протичащ във веригата. Въпреки това, пикът на синусоидата на напрежението няма да настъпи едновременно с пика на тока.
В този пример моментната стойност на тока достига своята максимална стойност една четвърт от периода (90 ел.град.) преди напрежението. В този случай те казват, че "токът води напрежението с 90◦".
За разлика от ситуацията в DC веригата, стойността на V/I тук не е постоянна. Въпреки това съотношението V max / I max е много полезна стойност и се нарича капацитет в електротехниката.(Xc) компонент. Тъй като тази стойност все още представлява съотношението на напрежението към тока, т.е. във физически смисъл това е съпротивление, мерната му единица е омът. Стойността Xc на кондензатора зависи от неговия капацитет (C) и честотата на променлив ток (f).
Тъй като средноквадратичното напрежение се прилага към кондензатора в променливотокова верига, същият променлив ток тече в тази верига, който е ограничен от кондензатора. Това ограничение се дължи на реактивното съпротивление на кондензатора.
Следователно, стойността на тока във верига, която не съдържа компоненти, различни от кондензатор, се определя от алтернативна версия на закона на Ом
IRMS=URMS / XC
Където URMS е средноквадратичната (RMS) стойност на напрежението. Обърнете внимание, че Xc замества R в DC версията на закона на Ом.
Сега виждаме, че кондензаторът в променливотокова верига се държи много различно от фиксирания резистор и ситуацията тук е съответно по-сложна. За да се разберат по-добре процесите, протичащи в такава верига, е полезно да се въведе такова понятие като вектор.
Основната идея на вектора е идеята, че комплексната стойност на променящ се във времето сигнал може да бъде представена като произведение на комплексно число (което е независимо от времето) и някакъв сложен сигнал, който е функция на времето.
Например, можем да представим функцията Acos(2πνt + θ) точно като комплексна константа A∙ejΘ.
Тъй като векторите са представени чрез величина (или модул) и ъгъл, те са графично представени със стрелка (или вектор), въртяща се в равнината XY.
Като се има предвид, че напрежението на кондензатора е "закъснение" спрямо тока, векторите, които ги представляват, са разположени в комплексната равнина, както е показано на фигурата по-горе. На тази фигура векторите на тока и напрежението се въртят в обратна посока на посоката на часовниковата стрелка.
В нашия пример токът на кондензатора се дължи на неговото периодично презареждане. Тъй като кондензаторът във веригата за променлив ток има способността периодично да натрупва и разрежда електрически заряд, между него и източника на енергия има постоянен обмен на енергия, който в електротехниката се нарича реактивен.
