Apakah litar induktif tulen dan litar rintangan tulen?

Litar induktif murni dan litar rintangan murni adalah dua model litar asas yang masing-masing mewakili kes ideal hanya komponen induktif atau hanya komponen rintangan dalam litar. Berikut adalah penerangan tentang dua model litar ini dan ciri-cirinya:

Litar Rintangan Murni

Definisi

Litar rintangan murni adalah litar yang mengandungi hanya komponen rintangan (R) dan tidak ada jenis komponen lain (seperti induktor L atau kapasitor C). Komponen rintangan digunakan untuk mewakili bahagian litar di mana tenaga diserap, seperti penghasilan haba.

Kepelbagaian

• Voltan dan arus dalam fasa: Dalam litar rintangan murni, voltan dan arus berada dalam fasa, iaitu perbezaan fasa antara keduanya adalah 0°.

• Hukum Ohm: Hubungan antara voltan (V) dan arus (I) mengikuti hukum Ohm, iaitu V=I×R, di mana R adalah rintangan resistor.

• Penggunaan kuasa: Unsur rintangan menggunakan tenaga elektrik dan menukarkannya menjadi tenaga haba, dihitung dengan kuasa P=V×I atau P= V2/R atau P=I 2×R.
  

Penggunaan

• Unsur pemanasan: Unsur rintangan sangat biasa dalam peralatan pemanasan, seperti pemansuh air elektrik, seterika elektrik, dan sebagainya.

• Unsur had arus: Digunakan sebagai unsur had arus dalam litar untuk mencegah arus berlebihan merosakkan komponen lain.

• Pembahagi voltan: Dalam litar pembahagi voltan, resistor digunakan untuk mendistribusikan voltan secara proporsional.

Litar Induktif Murni

Definisi

Litar induktif murni adalah litar yang mengandungi hanya unsur induktif (L) dan tidak ada jenis komponen lain. Induktor mewakili bahagian litar yang menyimpan tenaga medan magnet dan biasanya terdiri daripada kumpulan koil.

Kepelbagaian

• Voltan memimpin arus 90° : Dalam litar induktif murni, voltan memimpin arus sebanyak 90° (atau +90° perbezaan fasa).

• Reaktans induktif: Efek penahanan unsur induktif terhadap arus ulang-alik dipanggil reaktans induktif (XL), dan saiznya berkadar dengan frekuensi, formula pengiraannya adalah

XL=2πfL, di mana f adalah frekuensi arus ulang-alik dan L adalah nilai induktansi induktor.

• Tenaga reaktif: Unsur induktif tidak menggunakan tenaga, tetapi akan menyimpan tenaga dalam medan magnet dan melepaskannya dalam siklus seterusnya, jadi ada tenaga reaktif (Q) dalam litar induktif, tetapi tiada penggunaan tenaga sebenar.

Penggunaan

• Penapis: Induktor sering digunakan dalam penapis, terutamanya penapis lepas rendah, untuk mencegah laluan isyarat frekuensi tinggi.

• Ballast: Dalam litar lampu fluks, induktor digunakan sebagai ballast, membatasi arus dan memberikan voltan permulaan yang diperlukan.

• Litar resonan: Apabila digunakan bersama komponen kapasitif, induktor dapat membentuk litar osilasi LC untuk menghasilkan isyarat osilasi pada frekuensi tertentu.

Ringkasan

• Litar rintangan murni: ditandai oleh voltan dan arus dalam fasa, mengikuti hukum Ohm, tenaga digunakan pada rintangan, ditukar menjadi haba.

• Litar induktif murni: ditandai oleh voltan memimpin arus 90°, reaktans induktif, tenaga disimpan dalam medan magnet dan dilepaskan dalam siklus seterusnya, tiada penggunaan tenaga.

Dalam aplikasi praktikal, litar rintangan murni atau induktif jarang ditemui, dan sering kali kombinasi beberapa komponen termasuk dalam litar, tetapi memahami kedua-dua model litar asas ini membantu menganalisis dan merancang litar yang lebih kompleks.