Związek między reaktancją, oporem i impedancją
1. Opór
Opór to przeszkoda w przepływie prądu w obwodzie, która uwzględnia tylko właściwości oporowe w obwodzie AC. Jednostką oporu jest om (Ω), a jego wzór obliczeniowy wygląda następująco:
R= V/I
V oznacza napięcie
I oznacza prąd
Opór występuje zarówno w obwodach DC, jak i AC, ale w obwodach AC stanowi tylko część impedancji.3
2. Reaktancja
Reaktancja to efekt zatrzymujący spowodowany prądem przemiennym w obwodzie, który dzieli się na reaktancję indukcyjną i pojemnościową. Reaktancja występuje tylko w obwodach AC, ponieważ jest związana ze stopniem zmiany prądu. Jednostką reaktancji jest również om (Ω).
Reaktancja indukcyjna (XL) : Przeszkoda spowodowana indukcyjnością, wzór to:
XL = 2 PI fL
f oznacza częstotliwość
L to wartość indukcyjności
Reaktancja pojemnościowa (XC) : Efekt blokujący spowodowany pojemnością, wzór to:
XC=1/ (2πfC)
f oznacza częstotliwość
C to wartość pojemności
3. Impedancja
Impedancja to całkowita przeszkoda obwodu dla prądu przemiennego, która obejmuje połączone efekty oporu i reaktancji. Impedancja to liczba zespolona, wyrażona jako:
Z=R+jX
R oznacza opór
X to reaktancja
j to jednostka urojona.
Jednostką impedancji jest również om (Ω). Impedancja uwzględnia nie tylko opór w obwodzie, ale także wpływ indukcyjności i pojemności, dlatego w obwodach AC impedancja jest zwykle większa niż zwykły opór 12.
Podsumowanie
Opór: Uwzględnia tylko efekt przeszkadzający w przepływie prądu, odpowiedni dla obwodów DC i AC.
Reaktancja: występuje tylko w obwodach AC, obejmująca reaktancję indukcyjną i pojemnościową, spowodowaną odpowiednio indukcyjnością i pojemnością.
Impedancja: połączenie efektów oporu i reaktancji, odpowiednie dla obwodów AC, wskazujące na całkowitą przeszkodę obwodu dla prądu AC.
Z powyższego związku można wnioskować, że impedancja to połączona wydajność oporu i reaktancji w obwodzie AC, podczas gdy reaktancja to specyficzny efekt spowodowany indukcyjnością i pojemnością. Zrozumienie tych trzech pojęć i ich relacji jest kluczowe dla analizy i projektowania obwodów AC.