Hvis en AC-strømforsyning er forbundet til en modstand, vil strømmen og spændingen i kredsløbet på et hvilket som helst tidspunkt i timingdiagrammet være proportional med hinanden. Det betyder, at strøm- og spændingskurverne vil nå "peak"-værdien på samme tid. Når vi gør det, siger vi, at strømmen og spændingen er i fase.
Overvej nu, hvordan en kondensator vil opføre sig i et AC-kredsløb.
Hvis en kondensator er forbundet til en AC-spændingskilde, vil den maksimale spænding over den være proportional med den maksimale strøm, der flyder i kredsløbet. Spændingssinusbølgens top vil dog ikke forekomme samtidig med strømmens top.
I dette eksempel når den øjeblikkelige værdi af strømmen sin maksimale værdi en fjerdedel af en periode (90 el.deg.), før spændingen gør det. I dette tilfælde siger de, at "strømmen leder spændingen med 90◦".
I modsætning til situationen i DC-kredsløbet er V/I-værdien her ikke konstant. Ikke desto mindre er forholdet V max / I max en meget nyttig værdi og kaldes kapacitans i elektroteknik.(Xc) komponent. Da denne værdi stadig repræsenterer forholdet mellem spænding og strøm, dvs. i fysisk forstand er det modstand, dens måleenhed er ohm. Xc-værdien af en kondensator afhænger af dens kapacitans (C) og AC-frekvens (f).
Fordi rms-spændingen tilføres kondensatoren i et AC-kredsløb, flyder den samme AC-strøm i det kredsløb, som er begrænset af kondensatoren. Denne begrænsning skyldes kondensatorens reaktans.
Derfor er værdien af strømmen i et kredsløb, der ikke indeholder andre komponenter end en kondensator, bestemt af en alternativ version af Ohms lov
IRMS=URMS / XC
Hvor URMS er rms (rms) spændingsværdien. Bemærk, at Xc erstatter R i DC-versionen af Ohms lov.
Nu ser vi, at en kondensator i et AC-kredsløb opfører sig meget anderledes end en fast modstand, og situationen her er tilsvarende mere kompliceret. For bedre at forstå de processer, der forekommer i en sådan kæde, er det nyttigt at introducere et sådant koncept som en vektor.
Den grundlæggende idé med en vektor er forestillingen om, at den komplekse værdi af et tidsvarierende signal kan repræsenteres som produktet af et komplekst tal (som er uafhængigt af tid) og et komplekst signal, der er et funktion af tid.
Vi kan for eksempel repræsentere funktionen Acos(2πνt + θ) ligesom en kompleks konstant A∙ejΘ.
Da vektorer er repræsenteret ved størrelse (eller modul) og vinkel, er de grafisk repræsenteret af en pil (eller vektor), der roterer i XY-planet.
I betragtning af at spændingen på kondensatoren er "lag" i forhold til strømmen, er vektorerne, der repræsenterer dem, placeret i det komplekse plan som vist i figuren ovenfor. I denne figur roterer strøm- og spændingsvektorerne i den modsatte retning af urets retning.
I vores eksempel skyldes strømmen på kondensatoren dens periodiske genopladning. Da kondensatoren i AC-kredsløbet har evnen til periodisk at akkumulere og aflade en elektrisk ladning, er der en konstant udveksling af energi mellem den og strømkilden, som i elektroteknik kaldes reaktiv.
