De relatie tussen reactantie, weerstand en impedantie
1. Weerstand
Weerstand is een belemmering voor de stroomstroom in het circuit, die alleen de weerstandseigenschappen in het wisselstroomcircuit in overweging neemt. De eenheid van weerstand is ohm (Ω), en de berekeningsformule is als volgt:
R= V/I
V staat voor spanning
I staat voor stroom
Weerstand komt zowel in gelijkstroom- als wisselstroomcircuits voor, maar in wisselstroomcircuits is het slechts een deel van de impedantie.
2. Reactantie
Reactantie is het hinderlijke effect veroorzaakt door wisselstroom in een circuit, dat wordt verdeeld in inductieve reactantie en capacitive reactantie. Reactantie bestaat alleen in wisselstroomcircuits omdat het verband houdt met de snelheid van verandering van de stroom. De eenheid van reactantie is ook ohm (Ω).
Inductieve reactantie (XL) : De hinder veroorzaakt door inductie, de formule is:
XL = 2 PI fL
f staat voor frequentie
L is de inductiewaarde
Capacitive reactantie (XC) : Het blokkeerende effect veroorzaakt door capaciteit, de formule is:
XC=1/ (2πfC)
f staat voor frequentie
C is de capaciteitwaarde
3. Impedantie
Impedantie is de totale belemmering van het circuit voor de wisselstroom, die het gecombineerde effect van weerstand en reactantie omvat. Impedantie is een complex getal, uitgedrukt als:
Z=R+jX
R staat voor weerstand
X is reactantie
j is een imaginair getal.
De eenheid van impedantie is ook ohm (Ω). Impedantie houdt rekening niet alleen met de weerstand in het circuit, maar ook met de invloed van inductie en capaciteit, dus in wisselstroomcircuits is de impedantie meestal groter dan de eenvoudige weerstand.
Samenvatting
Weerstand: Alleen het hinderlijke effect van de stroomstroom wordt beschouwd, geschikt voor gelijkstroom- en wisselstroomcircuits.
Reactantie: aanwezig alleen in wisselstroomcircuits, inclusief inductieve en capacitive reactantie, veroorzaakt door inductie en capaciteit, respectievelijk.
Impedantie: een combinatie van de effecten van weerstand en reactantie, geschikt voor wisselstroomcircuits, geeft de totale belemmering van het circuit voor wisselstroom aan.
Uit bovenstaande relatie blijkt dat impedantie de gecombineerde prestatie is van weerstand en reactantie in een wisselstroomcircuit, terwijl reactantie het specifieke effect is veroorzaakt door inductie en capaciteit. Het begrijpen van deze drie concepten en hun relaties is essentieel voor de analyse en ontwerp van wisselstroomcircuits.