El voltaje a través de un capacitor no puede cambiar instantáneamente debido a su propiedad inherente de almacenar carga eléctrica. Cuando se aplica o cambia repentinamente un voltaje a través de un capacitor, este no puede ajustarse inmediatamente al nuevo voltaje debido al tiempo que tarda el capacitor en cargarse o descargarse. Este retraso se caracteriza por la capacitancia del condensador (C) y la resistencia (R) en el circuito, formando una constante de tiempo (τ = RC). Durante este proceso de carga o descarga, el voltaje a través del capacitor cambia gradualmente a medida que acumula o libera carga, en lugar de saltar instantáneamente al nuevo nivel de voltaje.
En un circuito eléctrico que contiene un inductor y un condensador, las corrientes y voltajes en estos componentes no pueden cambiar simultáneamente debido a sus respectivos mecanismos de almacenamiento de energía. Un inductor almacena energía en su campo magnético, mientras que un condensador almacena energía en su campo eléctrico. Cuando la corriente a través de un inductor cambia, induce un voltaje a través del inductor de acuerdo con la Ley de inducción electromagnética de Faraday. De manera similar, cuando el voltaje a través de un capacitor cambia, induce una corriente a través del capacitor debido a la relación Q = CV (la carga es igual a capacitancia por voltaje). Por lo tanto, los cambios de corriente y voltaje están escalonados y no pueden ocurrir al mismo tiempo en estos componentes reactivos.
El voltaje a través de un capacitor cambia con el tiempo de acuerdo con la constante de tiempo RC del circuito en el que se encuentra. Cuando se aplica un voltaje constante a un capacitor a través de una resistencia, el capacitor se carga o descarga exponencialmente hacia el nivel de voltaje aplicado. Inicialmente, el voltaje cambia rápidamente y luego la tasa de cambio disminuye con el tiempo hasta que el capacitor alcanza un estado estable donde el voltaje permanece constante. Por lo tanto, el voltaje a través de un capacitor sigue una curva característica definida por su constante de tiempo, y la tasa de cambio depende de los valores de resistencia y capacitancia en el circuito.
A diferencia de los condensadores, las resistencias no almacenan energía de la misma manera y no tienen la capacidad de acumular carga. Por lo tanto, el voltaje a través de una resistencia puede cambiar instantáneamente en respuesta a cambios en la corriente o el voltaje aplicado. Las resistencias simplemente se oponen al flujo de corriente según la ley de Ohm (V = IR), donde V es voltaje, I es corriente y R es resistencia. Como tales, las resistencias no presentan ninguna característica dependiente del tiempo en términos de cambio de voltaje y pueden responder inmediatamente a los cambios en el circuito.
Un capacitor se opone a los cambios de voltaje a través de él en virtud de su capacitancia. Cuando el voltaje a través de un capacitor intenta cambiar, el capacitor resiste este cambio absorbiendo o liberando carga a través de sus placas. Este proceso de carga o descarga se produce de forma gradual en el tiempo, regido por la constante de tiempo RC del circuito. Cuanto mayor es la capacitancia, más carga puede almacenar el capacitor para un voltaje determinado, aumentando así su capacidad para oponerse a cambios rápidos de voltaje. Esta propiedad hace que los condensadores sean valiosos en circuitos para suavizar las fluctuaciones de voltaje, filtrar señales y proporcionar almacenamiento de energía en diversas aplicaciones electrónicas.