Razlika između otpora i reakcije
Share
Ključna razlika - otpor protiv reakcije
Električne komponente poput otpornika, induktora i kondenzatora imaju prepreku za struju koja prolazi kroz njih. Dok otpornici reagiraju i na istosmjernu i naizmjeničnu struju, induktori i kondenzatori odgovaraju samo na varijacije struje ili izmjenične struje. Ova prepreka struji iz ovih komponenti poznata je kao električna impedancija (Z). Impedansa je složena vrijednost u matematičkoj analizi. Stvarni dio ovog složenog broja naziva se otpor (R), a samo čisti otpornici imaju otpor. Idealni kondenzatori i induktori doprinose imaginarnom dijelu impedancije koji je poznat kao reaktancija (X). Dakle, ključna razlika između otpora i reaktancije je da otpor je a stvarni dio impedancije komponente dok reaktancija je imaginarni dio impedancije komponente. Kombinacija ove tri komponente u RLC krugovima stvara impedansu na trenutnom putu.
SADRŽAJ
1. Pregled i ključne razlike
2. Što je otpor
3. Što je reakcija
4. Usporedna usporedba - Otpor prema reakciji u tabličnom obliku
5. Sažetak
Što je otpor?
Otpor je prepreka s kojom se napon suočava u pokretanju struje kroz vodič. Ako se želi pokretati velika struja, napon koji se primjenjuje na krajevima vodiča trebao bi biti visok. Odnosno, primijenjeni napon (V) trebao bi biti proporcionalan struji (I) koja prolazi kroz vodič, kao što je navedeno Ohmovim zakonom; konstanta za ovu proporcionalnost je otpor (R) vodiča.
V = I X R
Provodnici imaju isti otpor bez obzira na to je li struja konstantna ili varira. Za izmjeničnu struju otpor se može izračunati pomoću Ohmovog zakona s trenutnim naponom i strujom. Otpor mjeren u Ohmima (Ω) ovisi o otpornosti provodnika (ρ), duljina (l) i područje presjeka () gdje,
Otpor također ovisi o temperaturi vodiča, jer se otpornost mijenja s temperaturom na sljedeći način. gdje ρ0 -odnosi se na otpornost navedenu na standardnoj temperaturi T0 koja je obično sobna temperatura, a α temperaturni koeficijent otpora:
Za uređaj s čistim otporom, potrošnja energije izračunava se proizvodom od I2 x R. Budući da su sve te komponente proizvoda stvarne vrijednosti, snaga koju troši otpor bit će stvarna snaga. Stoga se snaga iskorištena za idealni otpor u potpunosti iskorištava.
Što je reakcija?
Reaktancija je u matematičkom kontekstu imaginarni pojam. Ima isti pojam otpora u električnim krugovima i dijeli istu jedinicu Ohma (Ω). Reaktancija se događa samo u induktorima i kondenzatorima tijekom promjene struje. Dakle, reaktancija ovisi o frekvenciji izmjenične struje kroz induktor ili kondenzator.
U slučaju kondenzatora on akumulira naboje kada se napon primijeni na dva terminala sve dok napon kondenzatora ne odgovara izvoru. Ako je primijenjeni napon s izmjeničnim izvorom, akumulirani naboji vraćaju se izvoru u negativnom ciklusu napona. Što se frekvencija povećava, to se manja količina naboja zadržava u kondenzatoru kratko vrijeme budući da se vrijeme punjenja i pražnjenja ne mijenja. Kao rezultat toga, suprotnost kondenzatora protoku struje u krugu bit će manja kada se frekvencija povećava. Odnosno, reaktancija kondenzatora je obrnuto proporcionalna kutnoj frekvenciji (ω) izmjeničnog napona. Dakle, kapacitivna reaktancija je definirana kao
C je kapacitet kondenzatora i f je frekvencija u Hertzu. Međutim, impedancija kondenzatora je negativan broj. Stoga je impedancija kondenzatora Z = -ja/2πFC da. Idealni kondenzator povezan je samo s reaktantom.
S druge strane, induktor se protivi promjeni struje kroz nju stvaranjem kontra elektromotorne sile (emf) preko nje. Taj emf je proporcionalan frekvenciji napajanja izmjeničnom strujom, a njegova opozicija, koja je induktivna reaktancija, proporcionalna je frekvenciji.
Induktivna reaktancija je pozitivna vrijednost. Stoga će impedancija idealnog induktora biti Z =i2πFlorida. Ipak, uvijek treba napomenuti da se svi praktični sklopovi također sastoje od otpora, a ove komponente se u praktičnim krugovima smatraju impedancijama.
Kao rezultat tog suprotstavljanja promjeni struje od strane induktora i kondenzatora, promjena napona preko njega imat će drugačiji obrazac od varijacije struje. To znači da se faza izmjeničnog napona razlikuje od faze izmjenične struje. Zbog induktivne reaktancije, promjena struje ima zaostajanje od faze napona, za razliku od kapacitivne reaktancije gdje je vodeća struja. U idealnim komponentama ovaj olovo i kašnjenje ima magnitudu od 90 stupnjeva.
Slika 01: Fazni odnosi napona i struje za kondenzator i induktor.
Ova varijacija struje i napona u izmjeničnim krugovima analizira se pomoću dijagrama fazora. Zbog razlike u fazama struje i napona, struja isporučena u reaktivnom krugu, u potpunosti ne troši krug. Dio isporučene snage bit će vraćen izvoru kada je napon pozitivan, a struja negativna (kao što je vrijeme = 0 na gornjem dijagramu). U električnim se sustavima, za razliku od ϴ stupnjeva između faze napona i struje, cos (ϴ) naziva faktor snage sustava. Ovaj faktor snage je kritično svojstvo za kontrolu u električnim sustavima, jer čini sistem u efikasnom radu. Da bi maksimalna snaga bila korištena od strane sustava, treba održavati faktor snage čineći ϴ = 0 ili gotovo nulu. Budući da je većina opterećenja u električnim sustavima obično induktivno opterećenje (poput motora), kondenzatorske banke koriste se za korekciju faktora snage.
Koja je razlika između otpora i reaktancije?
Otpor prema reakciji | |
| Otpor je suprotnost konstantnoj ili promjenjivoj struji u vodiču. To je stvarni dio impedancije komponente. | Reaktancija je suprotnost promjenjivoj struji u induktoru ili kondenzatoru. Reaktancija je imaginarni dio impedancije. |
| zavisnost | |
| Otpor ovisi o dimenzijama, otpornosti i temperaturi vodiča. Ne mijenja se zbog frekvencije izmjeničnog napona. | Reakcija ovisi o frekvenciji izmjenične struje. Za induktore je proporcionalan, a za kondenzatore obrnuto proporcionalan frekvenciji. |
| Faza | |
| Faza napona i struje kroz otpornik je ista; to jest, razlika faza je nula. | Zbog induktivne reaktancije, promjena struje ima zaostajanje od faze napona. U kapacitivnoj reaktanciji struja je vodeća. U idealnoj situaciji, fazna razlika je 90 stupnjeva. |
| Vlast | |
| Potrošnja energije zbog otpora je stvarna snaga i proizvod je napona i struje. | Snaga koja se isporučuje u reaktivni uređaj uređaj ne troši u potpunosti zbog zaostale ili vodeće struje. |
Sažetak - Otpor prema reakciji
Električne komponente poput otpornika, kondenzatora i induktora čine prepreku znakom impedancije za struju koja teče kroz njih, što predstavlja složenu vrijednost. Čisti resitori imaju impedansu stvarne vrijednosti koja se naziva i otpornošću, dok idealni induktori i idealni kondenzatori koji imaju imaginarnu vrijednost impedancije nazivaju se reaktancija. Otpor se javlja i na istosmjernu i na izmjeničnu struju, ali reaktancija se javlja samo na promjenljivim strujama, stvarajući tako opoziciju promjeni struje u komponenti. Iako je otpor neovisan o frekvenciji izmjeničnog napona, reaktancija se mijenja s frekvencijom izmjeničnog napona. Reaktancija također čini faznu razliku između trenutne i naponske faze. To je razlika između otpora i reaktancije.
Preuzmite PDF verziju Otpora protiv reakcije
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti je za izvanmrežne svrhe, prema navodima citata. Preuzmite PDF verziju ovdje Razlika između otpora i reakcije
Referenca:
1. "Električna reaktancija." Wikipedia. Zaklada Wikimedia, 28. svibnja 2017. Web. Dostupno ovdje. 06. juna 2017. god.
Ljubaznošću slike:
1. „VI faza“ Jeffrey Philippson - Prenio s en.wikipedia Korisnik: Jóna Þórunn. (Javna domena) putem Commons Wikimedia
