Un elemento circuitale può avere una capacità C e un'induttanza L, grandezze elettriche che esprimono la tendenza ad opporsi ai cambiamenti rispettivamente di tensione e corrente.
Una tensione alternata può considerarsi come parte reale del numero complesso, funzione di t:
V(t) = Vo ei w t .
Analogamente per l'intensità di corrente I(t).
I(t) = Io ei w t .
Queste espressioni, pur non rappresentando alcunché di fisico, danno forma a un contesto nel quale capire meglio qualcosa di fisico.Quando una tensione alternata è applicata a un circuito di resistenza R, vale la legge di Ohm V(t) = R·I(t); se la tensione è applicata a un condensatore di capacità C, dalla equazione del circuito V(t) = Q(t)/C, dove q(t) è la carica che attraversa la sezione del circuito, e dalla relazione I(t)=dQ(t)/dt, si ricava che la corrente è anticipata di metà periodo, ovvero in forma complessa I(t) = -iwC·I(t); se la tensione è applicata a una bobina di induttanza L, dalla equazione del circuito V(t) = L·dI(t)/dt si ricava che la corrente è ritardata di metà periodo, ovvero in forma complessa I(t) = i·V(t)/(wL). Infine, tutti e tre i dispositivi elettrici insieme ostacolano la corrente in modo che vale la relazione complessa:
V(t) = R·I(t) - i/(wC)·I(t) + iwL·I(t).
Come misura di tale impedimenti si può così introdurre la grandezza detta impedenza complessa, espressa - in Ω (Ohm) - con il numero
Z = R + i (w L - 1 / (w C)
dove w L si dice reattanza induttiva e 1/( w C) reattanza capacitiva.
La legge del circuito diventa perciò
V = Z · I
Il valore di arg(Z) rappresenta lo sfasamento tra V ed I mentre il modulo di Z, che si dice impedenza, consente di mettere in relazione ad esempio i valori efficaci di tensione e corrente
Veff = |Z| · Ieff
Inoltre l'impedenza totale di dispositivi collegati in serie o in parallelo si calcola come somma delle impedenze o come reciproco della somma dei reciproci.