Reaktivt motstånd - vad är det?

Mannen har länge använt sig för sina behovelektrisk, kemisk, atomenergi. För en teknisk beskrivning av någon av dem finns en uppsättning begrepp som gör det möjligt att karakterisera deras väsen. Exempelvis används sådana egenskaper som kraft, spänning, densitet etc. i stor utsträckning vid studier av inte bara elektriska utan också andra kända typer av energi. Ett av dessa universella begrepp är termen "motstånd", som används allmänt i el. På andra områden finns det analoger - absorption, spridning, reflektion etc. "Motstånd" är i själva verket karaktäristiken för förlusten av energifältet. Syftet med vetenskap och teknik är att bestämma vad som är orsaken till motståndet.

Motståndet i elektriska kretsar är dubbeltessensen - de säger aktivt och reaktivt motstånd. För ledaren är det elektriska motståndet huvudkarakteristiken och beror på ledningsmaterialets motstånd mot de aktuella bärarnas förskjutning. Anledningarna till denna motåtgärd kan vara olika, vilket förklarar sitt olika namn. Resistens åtföljs alltid av omvandling av en typ av energi till andra på grund av en minskning av huvudkällans energi. I fallet med elektrisk energi betyder denna övergång omvandlingen av energin från en källa till emf till termisk, magnetisk eller elektrisk energi.

Historiskt sett den första i motståndets biografivar studien av det aktiva motståndet, vilket beror på omvandlingen av källenergin till ledarens uppvärmning. Detta beror på det faktum att laddningar (och dessa är elektroner) under fältets emf-källa rör sig genom ledaren, figurativt sett, "pushing" kristallerna eller molekylerna av materia. Samtidigt leder ömsesidig överföring av energi till en ökning av ledarens temperatur, d.v.s. Det finns en omvandling av elektrisk energi till termisk energi. Om emfkällan ändrar inte sin magnitud U och riktning, kallas strömmen i kretsen I konstant, och motståndet R för en sådan krets beräknas från Ohms lag: R = U / I.

DC-kretsens motstånd kan varaendast aktiv. Reaktansen "känner sig själv" bara i växelströmskretsar som innehåller en mycket specifik induktans (spole) eller kapacitans (kondensator). Strängt taget har någon dirigent någon induktans och kapacitet, men vanligtvis är de så försumbara att de försummas. Induktans och kapacitans i samband med elektriska laddningar längs dem omvandlar deras energi till det magnetiska fältet hos spolen eller det dielektriska elektriska fältet. Den energi som lagras på detta sätt, när man ändrar tecknet på emf-källan, returneras tillbaka i form av laddningslösningens energi, därav namnet "reaktans".

Induktansen i växelströmskretsen "motstånd "till strömflödet genom den självinduktionsfenomen: förändringen i ström, som alstras av en förändring i emf källa orsakar en förändring i det elektromagnetiska fältet, så att den försöker att bibehålla strömmen i kretsen på grund av att den lagrade energin av det magnetiska fältet. Mäta den lagrade energin är ett mått på den krets induktans L, som beror på frekvensen f AC. Induktorns reaktans bestäms med följande formel:

XL = 2 * π * f * L.

Kondensatorn i AC-kretsen ackumulerasdet elektriska fältets energi genom laddning av dielektriska. När storleken och / eller riktningen för källans emk är ändrad, hålls spänningen på kondensatorplattorna av den minskande strömmen och ju längre kondensatorns större kapacitans C.

Kondensatorns reaktans, även frekvensberoende, beräknas med formeln:

Xc = 1 / (2 * π * f * C).

Ur detta uttryck ses det med ökande frekvensoch / eller kapacitans, motståndet minskar. Således är det för en växelströmskrets, där det finns ett motstånd, en induktor och en kondensator, nödvändigt att bestämma en viss total aktiv och reaktiv resistans. I allmänhet har formeln för beräkning av impedansen en "pythagoransk smak":

Zv2 = Rv2 + (XL + Xc) v2

* Obs! V-tecknet ska läsa "Z i en fyrkant" etc.

Slutligen är formeln av total motstånd följande:

Z = √ (squarte) Rv2 + (XL + Xc) v2.