Forskellen mellem induktance, kapacitance, resistens, spænding, strøm og effekt

Forskelle

• Modstand: hæmmer strøm og dissiperer energi.

• Induktans: opbevarer magnetfeltenergi og modarbejder ændringer i strømmen.

• Kondensatorer: opbevarer elektrisk feltenergi og modarbejder spændingsændringer.

• Spænding: kraften, der driver elektricitetsstrømmen.

• Strøm: løbet af ladning, der angiver hastigheden, hvormed ladning løber.

• Effekt: det udførte arbejde pr. tidsenhed, der angiver hastigheden for energioverførsel.

Definition af modstand

Modstand er en fysisk størrelse i et kredsløb, der hæmmer strømløbet. Modstands-elementer (som modstande) kan omdanne elektrisk energi til varme.

Egenskaber

• Hindring af strøm: modstanden forhindrer strøm fra at passere, og jo større værdien, jo stærkere er hindringseffekten.

• Energidissiperende komponenter: modstande er energidissiperende komponenter, og strømmen, der passerer gennem modstande, genererer varme.

• Ohms lov: forholdet mellem spænding V, strøm I, og modstand R følger Ohms lov V=IR.

Anvendelse

• Strømbegrænsning: bruges til at begrænse strøm og beskytte andre komponenter i kredsløbet.

• Spændingsdeling: bruges til at bygge spændingsdelingskredsløb.

• Filter: bruges sammen med kondensatorer til at bygge RC-filtre.

Definition af induktans

Induktans henviser til evnen til at opbevare magnetfeltenergi i et kredsløb. En induktor (såsom en induktor eller spole) skaber en modsatrettede elektromotorisk kraft, når strømmen ændres, hvilket forhindrer, at strømmen ændres.

Egenskaber

• Opbevaring af magnetfeltenergi: induktorer opbevarer magnetfeltenergi, jo større værdien, jo stærkere er lagringskapaciteten.

•  Modstand mod strømaændring: induktoren modarbejder ændringen i strømmen, det vil sige, den reverselektromotoriske kraft genereres, når strømmen stiger, og energien frigives, når strømmen falder.

• Induktiv reaktans: i vekselstrømskredsløb producerer induktorer induktiv reaktans XL=2πfL, hvor f er frekvensen.

Anvendelse

• Filter: bruges til at bygge LC-filtre til at filtrere højfrekvente komponenter i vekselstrømsignaler.

• Energilagring: bruges i switchende strømforsyninger til at lagre energi og udjævne strøm.

• Choke spole: bruges til at forhindre, at højfrekvente signaler passerer, mens DC-signal passerer igennem.

Kapacitans (Kapacitans, C)definition

Kapacitans er evnen til at opbevare elektrisk feltenergi i et kredsløb. Kapacitive elementer (såsom kondensatorer) oplader eller aflader, når spændingen ændres, og lagrer eller frigiver elektrisk feltenergi.

Egenskaber

• Opbevaring af elektrisk feltenergi: kondensatorer opbevarer elektrisk feltenergi, og jo større værdien, jo stærkere er lagringskapaciteten.

• Modstand mod spændingsændring: kondensatoren modarbejder ændringen i spændingen, det vil sige, den oplader, når spændingen stiger, og aflader, når spændingen falder.

• Kapacitiv reaktans: i et vekselstrømskredsløb producerer en kondensator en kapacitiv reaktans XC= 1/2πfC, hvor f er frekvensen.

Anvendelse

• Filter: bruges til at bygge RC-filtre til at filtrere lavfrekvente komponenter i vekselstrømsignaler.

• Kobling: bruges til at isolere direkte kobling og overføre vekselstrømsignaler.

• Energilagring: bruges til energilagring, såsom lagring af energi i en kameraflash.

Spænding (Spænding, V)definition

Spænding henviser til potentielle forskellen mellem to punkter i et kredsløb, der angiver retningen og intensiteten af ladningsbevægelsen. Spænding er det, der danner grundlag for elektricitetsstrømmen.

Egenskaber

• Potentielforskelle: spænding er den elektriske potentielforskelle, der måles i volt (V).

• Drevende kraft for strøm: spænding er årsagen til strømløbet.

• Strømforsyning: strømforsyning (fx batteri, generator) leverer spænding.

Anvendelse

• Strømforsyning: leverer elektrisk energi i kredsløbet.

• Måling: bruges til at måle potentielforskellen i et kredsløb.

Strøm (Strøm, I)definition

Strøm henviser til ladningsløbet, der repræsenterer mængden af ladning, der passerer gennem et tværsnit af en ledere i enhedstid.

Egenskaber

• Ladningsløb: strøm dannes ved ladningsløb og måles i amper (A).

• Retning: retningen af strømmen er specificeret som retningen af positivt ladningsløb.

• Styrke: styrken af strømmen angiver hastigheden, hvormed ladning løber.

Anvendelse

• Belastning: driver belastning (såsom pære, motor) til at virke.

• Måling: bruges til at måle ladningsløb i et kredsløb.

Effekt (P)definition

Effekt henviser til det udførte arbejde pr. tidsenhed, der angiver hastigheden for energioverførsel.

Egenskaber

• Energioverførsel: effekt repræsenterer hastigheden for energioverførsel, og dens enhed er watt (W).