<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD Journal Publishing DTD v3.0 20080202//EN" "http://dtd.nlm.nih.gov/publishing/3.0/journalpublishing3.dtd">
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  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">
    jamp
   </journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title>
     Journal of Applied Mathematics and Physics
    </journal-title>
   </journal-title-group>
   <issn pub-type="epub">
    2327-4352
   </issn>
   <issn publication-format="print">
    2327-4379
   </issn>
   <publisher>
    <publisher-name>
     Scientific Research Publishing
    </publisher-name>
   </publisher>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="doi">
    10.4236/jamp.2024.1210196
   </article-id>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">
    jamp-136538
   </article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="heading">
     <subject>
      Articles
     </subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="Discipline-v2">
     <subject>
      Physics 
     </subject>
     <subject>
       Mathematics
     </subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    Resistor-Capacitor Circuit as a Dynamic System
   </title-group>
   <contrib-group>
    <contrib contrib-type="author" xlink:type="simple">
     <name name-style="western">
      <surname>
       Slavko
      </surname>
      <given-names>
       Đurić
      </given-names>
     </name>
    </contrib>
   </contrib-group> 
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    <addr-line>
     aFaculty of Transport and Traffic Engineering Doboj, University of East Sarajevo, Doboj, Bosnia and Herzegovina
    </addr-line> 
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   <pub-date pub-type="epub">
    <day>
     08
    </day> 
    <month>
     10
    </month>
    <year>
     2024
    </year>
   </pub-date> 
   <volume>
    12
   </volume> 
   <issue>
    10
   </issue>
   <fpage>
    3307
   </fpage>
   <lpage>
    3314
   </lpage>
   <history>
    <date date-type="received">
     <day>
      5,
     </day>
     <month>
      September
     </month>
     <year>
      2024
     </year>
    </date>
    <date date-type="published">
     <day>
      8,
     </day>
     <month>
      September
     </month>
     <year>
      2024
     </year> 
    </date> 
    <date date-type="accepted">
     <day>
      8,
     </day>
     <month>
      October
     </month>
     <year>
      2024
     </year> 
    </date>
   </history>
   <permissions>
    <copyright-statement>
     © Copyright 2014 by authors and Scientific Research Publishing Inc. 
    </copyright-statement>
    <copyright-year>
     2014
    </copyright-year>
    <license>
     <license-p>
      This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
     </license-p>
    </license>
   </permissions>
   <abstract>
    The paper considers the response to the accumulated energy in the resistor (R)-capacitor (C) circuit. In the (RC) circuit, the capacitor C is initially charged with the “capacitive” voltage 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
        U
       </mi> 
       <mn>
        0
       </mn> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> . At that moment 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
       t
      </mi>
      <mo>
       =
      </mo>
      <mn>
       0
      </mn>
     </mrow> 
    </math> , the P circuit switch turns on. By using Kirchhoff’s laws on the elements, a homogeneous differential equation of the first order with constant coefficients is obtained with the initial condition 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
        U
       </mi> 
       <mi>
        C
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow>
       <mo>
        (
       </mo> 
       <mn>
        0
       </mn> 
       <mo>
        )
       </mo>
      </mrow>
      <mo>
       =
      </mo>
      <msub> 
       <mi>
        U
       </mi> 
       <mn>
        0
       </mn> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> . The solution of the differential equation is presented in exponential form 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
        U
       </mi> 
       <mi>
        C
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow>
       <mo>
        (
       </mo> 
       <mi>
        t
       </mi> 
       <mo>
        )
       </mo>
      </mrow>
      <mo>
       =
      </mo>
      <msub> 
       <mi>
        U
       </mi> 
       <mn>
        0
       </mn> 
      </msub> 
      <mo>
       ⋅
      </mo>
      <msup> 
       <mtext>
        e
       </mtext> 
       <mrow> 
        <mo>
         −
        </mo>
        <mrow>
         <mi>
          t
         </mi>
         <mo>
          /
         </mo>
         <mi>
          τ
         </mi>
        </mrow> 
       </mrow> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math> . Qualitative analysis RC of the circuit gives a phase portrait on the line. From the phase portrait on the line, it can be seen that the charge 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
        U
       </mi> 
       <mi>
        C
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow>
       <mo>
        (
       </mo> 
       <mi>
        t
       </mi> 
       <mo>
        )
       </mo>
      </mrow>
      <mo>
       →
      </mo>
      <msubsup> 
       <mi>
        U
       </mi> 
       <mi>
        C
       </mi> 
       <mo>
        ∗
       </mo> 
      </msubsup> 
      <mo>
       =
      </mo>
      <mn>
       0
      </mn>
     </mrow> 
    </math> when 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
       t
      </mi>
      <mo>
       →
      </mo>
      <mi>
       ∞
      </mi>
     </mrow> 
    </math> stabilizes, regardless of the initial conditions. It is shown that from 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
        U
       </mi> 
       <mi>
        C
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow>
       <mo>
        (
       </mo> 
       <mi>
        t
       </mi> 
       <mo>
        )
       </mo>
      </mrow>
      <mo>
       =
      </mo>
      <msub> 
       <mi>
        U
       </mi> 
       <mn>
        0
       </mn> 
      </msub> 
      <mo>
       ⋅
      </mo>
      <msup> 
       <mtext>
        e
       </mtext> 
       <mrow> 
        <mo>
         −
        </mo>
        <mrow>
         <mi>
          t
         </mi>
         <mo>
          /
         </mo>
         <mi>
          τ
         </mi>
        </mrow> 
       </mrow> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math> a dynamic system defined by the function 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
       φ
      </mi>
      <mrow>
       <mo>
        (
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
         t
        </mi>
        <mo>
         ,
        </mo>
        <msub> 
         <mi>
          U
         </mi> 
         <mi>
          C
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
        )
       </mo>
      </mrow>
      <mo>
       =
      </mo>
      <msub> 
       <mi>
        U
       </mi> 
       <mi>
        C
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
       ⋅
      </mo>
      <msup> 
       <mtext>
        e
       </mtext> 
       <mrow> 
        <mo>
         −
        </mo>
        <mrow>
         <mi>
          t
         </mi>
         <mo>
          /
         </mo>
         <mi>
          τ
         </mi>
        </mrow> 
       </mrow> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math> can be formed from. It has also been shown that, from the formed dynamic system, an autonomous system (circuit equation RC) can be found whose solution describes the formed dynamic system. It is also shown that the dynamic system 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
       φ
      </mi>
      <mrow>
       <mo>
        (
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
         t
        </mi>
        <mo>
         ,
        </mo>
        <msub> 
         <mi>
          U
         </mi> 
         <mi>
          C
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
        )
       </mo>
      </mrow>
      <mo>
       =
      </mo>
      <msub> 
       <mi>
        U
       </mi> 
       <mi>
        C
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
       ⋅
      </mo>
      <msup> 
       <mtext>
        e
       </mtext> 
       <mrow> 
        <mo>
         −
        </mo>
        <mrow>
         <mi>
          t
         </mi>
         <mo>
          /
         </mo>
         <mi>
          τ
         </mi>
        </mrow> 
       </mrow> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math> has one attractive fixed point 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
        U
       </mi> 
       <mi>
        C
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
       =
      </mo>
      <mn>
       0
      </mn>
     </mrow> 
    </math> .
   </abstract>
   <kwd-group> 
    <kwd>
     RC Circuit
    </kwd> 
    <kwd>
      Voltage
    </kwd> 
    <kwd>
      Dynamic System
    </kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
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 <body>
  <sec id="s1">
   <title>1. Introduction and Preliminary Notes</title>
   <p>Dynamic systems describe the interdependence of system variables and their change over time. Dynamic systems are described by differential and difference equations. H. Poincaré first considers the properties of solutions of ordinary differential equations of the second order. He introduces topological methods and the concept of trajectories. A more abstract formulation of dynamic systems was given by A.A. Markov, H. Whitney, and G.D. Birkhoff in 1927 <xref ref-type="bibr" rid="scirp.136538-1">
     [1]
    </xref>. A significant contribution to the study of periodic points of continuous functions on the segment was made by A.N. Sharkovsky in 1964 <xref ref-type="bibr" rid="scirp.136538-2">
     [2]
    </xref>. Important developments in the theory of dynamic systems can also be observed in the works of T.-Y. Li and J.A. Yorke in 1975 <xref ref-type="bibr" rid="scirp.136538-3">
     [3]
    </xref>, W. Melo and S. Strien in 1993 <xref ref-type="bibr" rid="scirp.136538-4">
     [4]
    </xref>, and J. Milnor and W. Thurston in 1977 <xref ref-type="bibr" rid="scirp.136538-5">
     [5]
    </xref>. Recent theories of dynamic systems (continuous and discrete) are presented in the works <xref ref-type="bibr" rid="scirp.136538-6">
     [6]
    </xref>-<xref ref-type="bibr" rid="scirp.136538-8">
     [8]
    </xref>.</p>
   <p>The aim of the research in this manuscript is the possibility of applying dynamic systems to the behavior and discharge of capacitors C in the RC circuit.</p>
   <p>Before abstractly defining a dynamic system on some set, the concepts of an open set and open neighborhood of a point will be defined.</p>
   <p>Definition 1. Set 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
      <mo>
        ⊆ 
      </mo> 
      <msup> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
       <mi>
         n 
       </mi> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math> is open if it holds 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mo>
        ∀ 
      </mo> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mo>
        ∃ 
      </mo> 
      <mi>
        ε 
      </mi> 
      <mo>
        &gt; 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        K 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          ε 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ⊆ 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
   <p>Definition 2. Open neighborhood of a point 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <msup> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
       <mi>
         n 
       </mi> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math> is any open set that contains the point x.</p>
   <p>Definition 3. To set 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
      <mo>
        ⊆ 
      </mo> 
      <mi>
        R 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> open in the set R if for 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mo>
        ∀ 
      </mo> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mo>
        ∃ 
      </mo> 
      <mi>
        ε 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> such that 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          ε 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mi>
          ε 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ⊂ 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
   <p>The entire set R is an open set, and so is 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mo>
       ∅ 
     </mo> 
    </math>.</p>
   <p>Let be the given set of initial values 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
      <mo>
        ⊆ 
      </mo> 
      <msup> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
       <mi>
         n 
       </mi> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math>. Let be the given set of initial values. The dynamic system represents the evolution of this set over time.</p>
   <p>Definition 4. Let be 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
      <mo>
        ⊆ 
      </mo> 
      <msup> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
       <mi>
         n 
       </mi> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math> open set. A dynamic system is a set A of functions 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        : 
      </mo> 
      <mi>
        R 
      </mi> 
      <mo>
        × 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
      <mo>
        → 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> class C1 for which applies <xref ref-type="bibr" rid="scirp.136538-1">
     [1]
    </xref>-<xref ref-type="bibr" rid="scirp.136538-3">
     [3]
    </xref>:</p>
   <p>
    <xref ref-type="bibr" rid="scirp.136538-"></xref> 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>(1)</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mi>
          p 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          φ 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            p 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        t 
      </mi> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mi>
        p 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        R 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>(2)</p>
   <p>If we introduce the notation 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         φ 
       </mi> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         x 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> properties (1) and (2) are equivalent to the properties:</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         φ 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        i 
      </mi> 
      <msub> 
       <mi>
         d 
       </mi> 
       <mi>
         A 
       </mi> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> (identity mapping)(1’)</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         φ 
       </mi> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mi>
          p 
        </mi> 
       </mrow> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         φ 
       </mi> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        ∘ 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         φ 
       </mi> 
       <mi>
         p 
       </mi> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math>(2’)</p>
   <p>A dynamic system can also be defined so that the function 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       φ 
     </mi> 
    </math>is not defined on the entire product 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        R 
      </mi> 
      <mo>
        × 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> but on the product 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         { 
       </mo> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mo>
         } 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        × 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> (local dynamic system). Similarly, a mapping can be introduced 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        : 
      </mo> 
      <msubsup> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mo>
         + 
       </mo> 
      </msubsup> 
      <mo>
        × 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
      <mo>
        → 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> that generates a dynamic system with the time set 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msubsup> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mo>
         + 
       </mo> 
      </msubsup> 
     </mrow> 
    </math>. Dynamic system is called a flow if it is 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        t 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        R 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> or a semiflow if it is 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        t 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <msubsup> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mo>
         + 
       </mo> 
      </msubsup> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
   <p>For a flow, the mapping is 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> transformation invertible, as it is 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <msup> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            t 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math>. If time is considered 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        t 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        Z 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> for a dynamic system, we say that it is discrete.</p>
   <p>Definition 5. For 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, let’s define:</p>
   <p>1) Positive orbit 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msubsup> 
       <mi>
         O 
       </mi> 
       <mi>
         φ 
       </mi> 
       <mo>
         + 
       </mo> 
      </msubsup> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         x 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mo>
         ∪ 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          ≥ 
        </mo> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
       </mrow> 
      </msub> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>2) Negative orbit 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msubsup> 
       <mi>
         O 
       </mi> 
       <mi>
         φ 
       </mi> 
       <mo>
         − 
       </mo> 
      </msubsup> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         x 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mo>
         ∪ 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          ≤ 
        </mo> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
       </mrow> 
      </msub> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>3) Orbit 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         O 
       </mi> 
       <mi>
         φ 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         x 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msubsup> 
       <mi>
         O 
       </mi> 
       <mi>
         φ 
       </mi> 
       <mo>
         + 
       </mo> 
      </msubsup> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ∪ 
      </mo> 
      <msubsup> 
       <mi>
         O 
       </mi> 
       <mi>
         φ 
       </mi> 
       <mo>
         − 
       </mo> 
      </msubsup> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mo>
         ∪ 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
      </msub> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>Definition 6. If for 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mo>
        ∀ 
      </mo> 
      <mi>
        t 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        R 
      </mi> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <msubsup> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mo>
         + 
       </mo> 
      </msubsup> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        Z 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> or 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         N 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> if the relation 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> then x fixed point. In dynamical systems, hyperbolic fixed points play a special role. For such points, the following holds 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           φ 
         </mi> 
         <mo>
           ′ 
         </mo> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            t 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≠ 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, for 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mo>
        ∀ 
      </mo> 
      <mi>
        t 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        R 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>. If it:</p>
   <p>An attractive fixed point x for the mapping 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       φ 
     </mi> 
    </math> has the property that there exists an open set U containing the point x, whose all points converge to x. Repellent fixed point x for the mapping 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       φ 
     </mi> 
    </math>, it has the property that there exists an open set U containing the point x, which repels all points from its vicinity U.</p>
   <p>Definition 7. For 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, we say that it is a periodic point with period 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        &gt; 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, if it 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msup> 
       <mi>
         φ 
       </mi> 
       <mi>
         n 
       </mi> 
      </msup> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> The smallest non-negative integer n for which the 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msup> 
       <mi>
         φ 
       </mi> 
       <mi>
         n 
       </mi> 
      </msup> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> is called the fundamental period of x.</p>
   <p>Theorem 1. Let be 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        : 
      </mo> 
      <mi>
        R 
      </mi> 
      <mo>
        × 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
      <mo>
        → 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> a dynamical system. Suppose there 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           x 
         </mi> 
         <mn>
           0 
         </mn> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> exists 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         x 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>. Such that 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> is a solution to the autonomous system:</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mtable columnalign="left"> 
        <mtr> 
         <mtd> 
          <msup> 
           <mi>
             x 
           </mi> 
           <mo>
             ′ 
           </mo> 
          </msup> 
          <mo>
            = 
          </mo> 
          <mi>
            f 
          </mi> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mi>
             x 
           </mi> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
         </mtd> 
        </mtr> 
        <mtr> 
         <mtd> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mn>
             0 
           </mn> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
          <mo>
            = 
          </mo> 
          <msub> 
           <mi>
             x 
           </mi> 
           <mn>
             0 
           </mn> 
          </msub> 
         </mtd> 
        </mtr> 
       </mtable> 
       <mo>
         } 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>(3)</p>
   <p>where is function 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        f 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         x 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> defined by</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        f 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         x 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <mi>
          φ 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            0 
          </mn> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
     </mrow> 
    </math>(4)</p>
   <p>Proof: Let 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           x 
         </mi> 
         <mn>
           0 
         </mn> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>. Then, according to property (1) of the dynamic system, 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           x 
         </mi> 
         <mn>
           0 
         </mn> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         x 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math>. According to property (2) of the dynamic system, we have:</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msup> 
       <mi>
         x 
       </mi> 
       <mo>
         ′ 
       </mo> 
      </msup> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <mi>
          φ 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            t 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <msub> 
           <mi>
             x 
           </mi> 
           <mn>
             0 
           </mn> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <mi>
          φ 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            0 
          </mn> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mi>
            t 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <msub> 
           <mi>
             x 
           </mi> 
           <mn>
             0 
           </mn> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <mi>
          φ 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            0 
          </mn> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            φ 
          </mi> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mrow> 
            <mi>
              t 
            </mi> 
            <mo>
              , 
            </mo> 
            <msub> 
             <mi>
               x 
             </mi> 
             <mn>
               0 
             </mn> 
            </msub> 
           </mrow> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <mi>
          φ 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            0 
          </mn> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mi>
             t 
           </mi> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        f 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           t 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>(5)</p>
   <p>According to, 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> is a solution of the system 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msup> 
       <mi>
         x 
       </mi> 
       <mo>
         ′ 
       </mo> 
      </msup> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        f 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         x 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
  </sec><sec id="s2">
   <title>2. Results</title>
   <p>Now, let’s consider the autonomous system (RC circuit) depicted in <xref ref-type="fig" rid="fig1">
     Figure 1
    </xref>. Initially, the capacitor C is charged with a “capacitive” voltage 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math>. At time 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        t 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, the switch P is turned on, so the capacitor through the resistor begins to discharge. In this case, the condenser acts as a voltage source.</p>
   <fig id="fig1" position="float">
    <label>Figure 1</label>
    <caption>
     <title>Figure 1. The response to the accumulated energy of the RC circuit.</title>
    </caption>
    <graphic mimetype="image" position="float" xlink:type="simple" xlink:href="https://html.scirp.org/file/1723874-rId147.jpeg?20241011032701" />
   </fig>
   <p>From Kirchhoff’s laws, it follows <xref ref-type="bibr" rid="scirp.136538-9">
     [9]
    </xref> <xref ref-type="bibr" rid="scirp.136538-10">
     [10]
    </xref>:</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>(6)</p>
   <p>By using the relationships between the voltage and current of individual circuit components, we have:</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        R 
      </mi> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        C 
      </mi> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <msub> 
       <msup> 
        <mi>
          U 
        </mi> 
        <mo>
          ′ 
        </mo> 
       </msup> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math>(7)</p>
   <p>By substituting the expression from Equation (7) into Equation (6), we obtain the differential equation of the RC circuit.</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        R 
      </mi> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <mi>
        C 
      </mi> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <msub> 
       <msup> 
        <mi>
          U 
        </mi> 
        <mo>
          ′ 
        </mo> 
       </msup> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>(8)</p>
   <p>The initial condition is the initial voltage across the capacitor 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
   <p>If we introduce the time constant 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        τ 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        R 
      </mi> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <mi>
        C 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, Equation (8) takes the form:</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <msup> 
        <mi>
          U 
        </mi> 
        <mo>
          ′ 
        </mo> 
       </msup> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
       <mi>
         τ 
       </mi> 
      </mfrac> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>(9)</p>
   <p>with the initial condition 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
   <p>Equation (9) is a homogeneous first-order differential equation with constant coefficients, and its solution is:</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        K 
      </mi> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <msup> 
       <mtext>
         e 
       </mtext> 
       <mrow> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mfrac> 
         <mi>
           t 
         </mi> 
         <mi>
           τ 
         </mi> 
        </mfrac> 
       </mrow> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math>(10)</p>
   <p>where K is a constant.</p>
   <p>The value of the constant K is determined by the condition 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        K 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
   <p>Now, the general solution is represented as:</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <msup> 
       <mtext>
         e 
       </mtext> 
       <mrow> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mfrac> 
         <mi>
           t 
         </mi> 
         <mi>
           τ 
         </mi> 
        </mfrac> 
       </mrow> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math>(11)</p>
   <p>which is defined over the entire set 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msubsup> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mo>
         + 
       </mo> 
      </msubsup> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        τ 
      </mi> 
      <mo>
        &gt; 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
   <p>The graph depicting the dependence of the capacitor voltage 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> on time is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig2">
     Figure 2
    </xref>.</p>
   <fig id="fig2" position="float">
    <label>Figure 2</label>
    <caption>
     <title>Figure 2. Dependence of capacitor voltage on time in an RC circuit.</title>
    </caption>
    <graphic mimetype="image" position="float" xlink:type="simple" xlink:href="https://html.scirp.org/file/1723874-rId172.jpeg?20241011032701" />
   </fig>
   <p>It can be observed that the capacitor discharges not instantaneously, but according to an exponential law. The time constant 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        τ 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        R 
      </mi> 
      <mi>
        C 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> influences the rate of capacitor discharge. The larger the time constant, the slower the discharge. At the moment 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        t 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        τ 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        R 
      </mi> 
      <mi>
        C 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> when the “capacitive” voltage on the capacitor reaches 36.79% of its maximum value. If the transient lasts approx 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        t 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        5 
      </mn> 
      <mi>
        τ 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> then in engineering applications the capacitor is considered to be nearly discharged.</p>
   <p>The “capacitive” voltage on the capacitor is then equal to 0.67% of its maximum value, and then the stationary state occurs. It can be considered that the transient process is over and that the voltage on the capacitor has reached its final value.</p>
   <p>In a similar way, the expression for determining the current I in the RC circuit is obtained:</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         I 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <msup> 
       <mtext>
         e 
       </mtext> 
       <mrow> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mi>
           t 
         </mi> 
         <mo>
           / 
         </mo> 
         <mi>
           τ 
         </mi> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math> (12)</p>
   <p>where is:</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         I 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           U 
         </mi> 
         <mn>
           0 
         </mn> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
      </mfrac> 
     </mrow> 
    </math> (13)</p>
   <p>The graph of Equation (12) is similar to the graph shown in <xref ref-type="fig" rid="fig2">
     Figure 2
    </xref>, which also shows an exponential decline in time 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        t 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        τ 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> and the current also drops to 36.79% from its maximum value.</p>
   <p>The qualitative analysis of the circuit will provide a phase portrait along the trajectory. Equation (9) is equivalent to the equation 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <msup> 
        <mi>
          U 
        </mi> 
        <mo>
          ′ 
        </mo> 
       </msup> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
       <mi>
         τ 
       </mi> 
      </mfrac> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> We define a function 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        f 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           U 
         </mi> 
         <mi>
           C 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
       <mi>
         τ 
       </mi> 
      </mfrac> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        τ 
      </mi> 
      <mo>
        &gt; 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> whose zero point is 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msubsup> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
       <mo>
         ∗ 
       </mo> 
      </msubsup> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> and the considered function is decreasing. From 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <msup> 
        <mi>
          U 
        </mi> 
        <mo>
          ′ 
        </mo> 
       </msup> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        &lt; 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> for 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        &gt; 
      </mo> 
      <msubsup> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
       <mo>
         ∗ 
       </mo> 
      </msubsup> 
     </mrow> 
    </math> , it is concluded that 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> decreases in that part and we get a phase portrait (<xref ref-type="fig" rid="fig3">
     Figure 3
    </xref>).</p>
   <fig id="fig3" position="float">
    <label>Figure 3</label>
    <caption>
     <title>Figure 3. Phase portrait of capacitor discharge in an RC circuit.</title>
    </caption>
    <graphic mimetype="image" position="float" xlink:type="simple" xlink:href="https://html.scirp.org/file/1723874-rId200.jpeg?20241011032701" />
   </fig>
   <p>From the phase portrait on the line, it can be seen that the charge (capacitive voltage) 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        → 
      </mo> 
      <msubsup> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
       <mo>
         ∗ 
       </mo> 
      </msubsup> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> when 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        t 
      </mi> 
      <mo>
        → 
      </mo> 
      <mi>
        ∞ 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> regardless of the initial conditions, it stabilizes. <xref ref-type="fig" rid="fig2">
     Figure 2
    </xref> shows the same but also provides information about time t.</p>
   <p>Since all Solutions (11) of the autonomous System (9) are defined on the set 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msubsup> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mo>
         + 
       </mo> 
      </msubsup> 
     </mrow> 
    </math>, the corresponding dynamic system can be formed using the function:</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           U 
         </mi> 
         <mi>
           C 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <msup> 
       <mtext>
         e 
       </mtext> 
       <mrow> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mfrac> 
         <mi>
           t 
         </mi> 
         <mi>
           τ 
         </mi> 
        </mfrac> 
       </mrow> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math>(14)</p>
   <p>The function 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           U 
         </mi> 
         <mi>
           C 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        : 
      </mo> 
      <msubsup> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mrow> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
       </mrow> 
      </msubsup> 
      <mo>
        → 
      </mo> 
      <msubsup> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mo>
         + 
       </mo> 
      </msubsup> 
     </mrow> 
    </math> defined by Expression (14) satisfies both conditions of the dynamic system. It is easy to check that it is valid:</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           U 
         </mi> 
         <mi>
           C 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <msup> 
       <mtext>
         e 
       </mtext> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math>, condition (1).</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          φ 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            p 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <msub> 
           <mi>
             U 
           </mi> 
           <mi>
             C 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           U 
         </mi> 
         <mi>
           C 
         </mi> 
        </msub> 
        <mo>
          ⋅ 
        </mo> 
        <msup> 
         <mtext>
           e 
         </mtext> 
         <mrow> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mfrac> 
           <mi>
             p 
           </mi> 
           <mi>
             τ 
           </mi> 
          </mfrac> 
         </mrow> 
        </msup> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <msup> 
       <mtext>
         e 
       </mtext> 
       <mrow> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mfrac> 
         <mi>
           p 
         </mi> 
         <mi>
           τ 
         </mi> 
        </mfrac> 
       </mrow> 
      </msup> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <msup> 
       <mtext>
         e 
       </mtext> 
       <mrow> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mfrac> 
         <mi>
           t 
         </mi> 
         <mi>
           τ 
         </mi> 
        </mfrac> 
       </mrow> 
      </msup> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <msup> 
       <mtext>
         e 
       </mtext> 
       <mrow> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mfrac> 
         <mrow> 
          <mi>
            t 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mi>
            p 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mi>
           τ 
         </mi> 
        </mfrac> 
       </mrow> 
      </msup> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mi>
          p 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           U 
         </mi> 
         <mi>
           C 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        t 
      </mi> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mi>
        p 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <msubsup> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mo>
         + 
       </mo> 
      </msubsup> 
     </mrow> 
    </math>, condition (2).</p>
   <p>According to definition 6, we get 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           U 
         </mi> 
         <mi>
           C 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <msup> 
       <mtext>
         e 
       </mtext> 
       <mrow> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mi>
           t 
         </mi> 
         <mo>
           / 
         </mo> 
         <mi>
           τ 
         </mi> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </msup> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> from where it follows 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <msup> 
         <mtext>
           e 
         </mtext> 
         <mrow> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mrow> 
           <mi>
             t 
           </mi> 
           <mo>
             / 
           </mo> 
           <mi>
             τ 
           </mi> 
          </mrow> 
         </mrow> 
        </msup> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> , so it’s obvious 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> fixed point of the dynamic model. Besides that, it is valid 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           φ 
         </mi> 
         <mo>
           ′ 
         </mo> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            t 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <msub> 
           <mi>
             U 
           </mi> 
           <mi>
             C 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           φ 
         </mi> 
         <mo>
           ′ 
         </mo> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            t 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mn>
            0 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mtext>
           e 
         </mtext> 
         <mrow> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mrow> 
           <mi>
             t 
           </mi> 
           <mo>
             / 
           </mo> 
           <mi>
             τ 
           </mi> 
          </mrow> 
         </mrow> 
        </msup> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        &lt; 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> for 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mo>
        ∀ 
      </mo> 
      <mi>
        t 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <msup> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
       <mo>
         + 
       </mo> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math> so the fixed point 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> is attractive; that is, it represents an abyss (<xref ref-type="fig" rid="fig3">
     Figure 3
    </xref>).</p>
   <p>The numerical simulation of the dynamic system (Equation (14)) is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig4">
     Figure 4
    </xref>. It can be seen that the diagram shown in <xref ref-type="fig" rid="fig2">
     Figure 2
    </xref> is obtained by the intersection of the surface 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        φ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           U 
         </mi> 
         <mi>
           C 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <msup> 
       <mtext>
         e 
       </mtext> 
       <mrow> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mfrac> 
         <mi>
           t 
         </mi> 
         <mi>
           τ 
         </mi> 
        </mfrac> 
       </mrow> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math> with the plane 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mtext>
        const 
      </mtext> 
     </mrow> 
    </math>. <xref ref-type="fig" rid="fig4">
     Figure 4
    </xref> also shows the behavior of the RC circuit with variable voltage and time.</p>
   <fig id="fig4" position="float">
    <label>Figure 4</label>
    <caption>
     <title>Figure 4. Graphic representation of the dynamic system 

      <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
  
        <mi>
         
   φ
  
        </mi>
  
        <mrow>
   
         <mo>
          
    (
   
         </mo> 
   
         <mrow> 
    
          <mi>
           
     t
    
          </mi>
    
          <mo>
           
     ,
    
          </mo>
    
          <msub> 
     
           <mi>
             U 
           </mi> 
     
           <mi>
             C 
           </mi> 
    
          </msub> 
   
         </mrow> 
   
         <mo>
          
    )
   
         </mo>
  
        </mrow>
  
        <mo>
         
   =
  
        </mo>
  
        <msub> 
   
         <mi>
          
    U
   
         </mi> 
   
         <mi>
          
    C
   
         </mi> 
  
        </msub> 
  
        <mo>
         
   ⋅
  
        </mo>
  
        <msup> 
   
         <mtext>
          
    e
   
         </mtext> 
   
         <mrow> 
    
          <mo>
           
     −
    
          </mo>
    
          <mfrac> 
     
           <mi>
             t 
           </mi> 
     
           <mi>
             τ 
           </mi> 
    
          </mfrac> 
   
         </mrow> 
  
        </msup> 
 
       </mrow>

      </math>.</title>
    </caption>
    <graphic mimetype="image" position="float" xlink:type="simple" xlink:href="https://html.scirp.org/file/1723874-rId228.jpeg?20241011032701" />
   </fig>
   <p>Using theorem 1, it can be shown that, starting from the dynamic system, the corresponding autonomous system (circuit equation) can be found. We have that:</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        f 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           U 
         </mi> 
         <mi>
           C 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <mi>
          φ 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            0 
          </mn> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <msub> 
           <mi>
             U 
           </mi> 
           <mi>
             C 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
       <mi>
         τ 
       </mi> 
      </mfrac> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>and according to (3) it follows 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <msup> 
        <mi>
          U 
        </mi> 
        <mo>
          ′ 
        </mo> 
       </msup> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
       <mi>
         τ 
       </mi> 
      </mfrac> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> or 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <msup> 
        <mi>
          U 
        </mi> 
        <mo>
          ′ 
        </mo> 
       </msup> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
       <mi>
         τ 
       </mi> 
      </mfrac> 
      <mo>
        ⋅ 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         U 
       </mi> 
       <mi>
         C 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, which is Equation (9), i.e., the equation of the RC circuit.</p>
  </sec><sec id="s3">
   <title>3. Conclusions</title>
   <p>The paper considers an electric circuit that is initially charged with a “capacitive” voltage U<sub>0</sub>. At the moment 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        t 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, the P circuit switch is turned on, and the discharge of the “capacitive” voltage on the capacitor is monitored over time, and the following conclusions were reached:</p>
  </sec><sec id="s4">
   <title>Conflicts of Interest</title>
  </sec><sec id="s5">
   <title>The author declares no conflicts of interest regarding the publication of this paper.</title>
  </sec><sec id="s6">
   <title>Nomenclatures</title>
   <p>A—expensive</p>
   <p>C—condenser</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        f 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         x 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>—function of x</p>
   <p>I—electricity</p>
   <p>K—constant</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        K 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          ε 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>—a sphere with the center at the point of the radius</p>
   <p>N<sub>0</sub>—set of natural numbers and zero</p>
   <p>O—orbit</p>
   <p>P—switch</p>
   <p>R—a set of real numbers</p>
   <p>
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msubsup> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mo>
         + 
       </mo> 
      </msubsup> 
     </mrow> 
    </math>—the set of non-negative real numbers</p>
   <p>R—resistance</p>
   <p>t—time</p>
   <p>
    <xref ref-type="bibr" rid="scirp.136538-"></xref>τ—time constant</p>
   <p>U—voltage</p>
   <p>x—independent variable</p>
  </sec>
 </body><back>
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   <title>References</title>
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