Споредба на ефектите на стројот на резисторите спротивно на кондензаторите и индукторите (реактивни елементи)
Кога се споредуваат ефектите на стројот на резисторите со оние на кондензаторите и индукторите (реактивни елементи), треба да разбереме како секој компонент се однесува посебно под влијание на стројот.
Утврдување на стројот на резисторите
Основни својства на резисторите
Резисторот е чисто резистивен елемент чија основна функција е да го препречи текот на стројот и да го претвори електричната енергија во топлина. Вредноста на отпорот R на резисторот обично е константен и не зависи од текот кој минува низ него. Според законот на Ом:
V=I⋅R
V е напонот,
I е текот,
R е вредноста на отпорот.
Ефекти на стројот на резисторите
Кога текот минува низ резистор, резисторот го претворува електричната енергија во топлина. Количината на генерираната топлина е пропорционална на квадратот на текот, според законот на Џоул:
P=I 2⋅R
P е моќта,
I е текот,
R е вредноста на отпорот.
Ова значи:
Дисипација на моќ: Колку што е поголемиот тек, повеќе моќ ја дисипира резисторот, што резултира со повеќе генерирана топлина.
Повисување на температурата: Колку што е поголемиот тек, поголема е температурата на резисторот, што може да доведе до дефинитивна деградација или повреда.
Ефекти на стројот на кондензаторите и индукторите
Кондензатори (Кондензатор)
Кондензаторот е елемент за складирање предимно користен за складирање на електрична полна енергија. Кога текот минува низ кондензатор, кондензаторот се напнува или разаржува, и напонот над неговите терминали се менува во текот на времето.
Процес на напнување: Како што текот минува низ кондензатор, тој постепено се напнува, зголемувајќи напонот над него.
Процес на разаржување: Кога напонот над кондензаторот надминува напонот на изворот, кондензаторот започнува да се разаржува, намалувајќи напонот над него.
Утврдувањето на стројот на кондензаторите вклучува:
Реактивност: Во AC цевки, кондензаторите произведуваат капацитивна реактивност XC= 1/2πfC ,f е фреквенцијата.
Реактивна моќ: Кондензаторите не потрошат реална моќ, туку генерираат реактивна моќ.
Индуктори (Индуктор)
Индукторот е елемент за складирање предимно користен за складирање на магнетна полна енергија. Кога текот минува низ индуктор, тој ја утврдува магнетната пола и генерира контра-електромотивна сила (контра EMF) кога текот се менува.
Процес на складирање на енергија: Како што текот минува низ индуктор, тој ја утврдува магнетната пола и ја складира енергијата.
Контра EMF: Кога текот се менува, индукторот генерира контра EMF, противурувајќи се на промената на текот.
Утврдувањето на стројот на индукторите вклучува:
Реактивност: Во AC цевки, индукторите произведуваат индуктивна реактивностXL=2πfL, f е фреквенцијата.
Реактивна моќ: Индукторите не потрошат реална моќ, туку генерираат реактивна моќ.
Разлики помеѓу реактивните елементи и резисторите
Во споредба со кондензаторите и индукторите (реактивни елементи), резисторите (реални елементи) се разликуваат по следните начини:
Претворба на енергија: Резисторите претворуваат електричната енергија во топлина, додека кондензаторите и индукторите главно ја складираат енергијата.
Потреба на моќ: Резисторите потрошат реална моќ, додека кондензаторите и индукторите потрошат реактивна моќ.
Утврдување на температурата: Стројот низ резисторите генерира топлина, што доведува до повисување на температурата, додека кондензаторите и индукторите главно влијаат на реактивните компоненти на цевката.
Размислување во практичките применби
Во практичките применби, изборот на соодветниот елемент зависи од специфичните барања на цевката:
Ограничување на текот: За применби кои бараат ограничување на текот, резисторите се корисни.
Филтрирање: За применби за филтрирање, комбинации на кондензатори и индуктори можат да создадат различни филтри.
Складирање на енергија: За применби кои бараат складирање на енергија, кондензаторите и индукторите можат да се користат за складирање на електрична и магнетна полна енергија.