Az ellenállás és a reaktancia közötti különbség

Fő különbség - ellenállás vs reaktancia
 

Az elektromos alkatrészek, például ellenállások, induktorok és kondenzátorok valamilyen akadályt képeznek a rajtuk áthaladó áram számára. Míg az ellenállások mind az egyenáramra, mind a váltakozó áramra reagálnak, az induktorok és a kondenzátorok csak az áramok vagy a váltakozó áram változására reagálnak. Az ezen alkatrészek áramerősségének ezen akadályát elektromos impedanciának (Z) nevezzük. Az impedancia komplex érték a matematikai elemzésben. Ennek a komplex számnak a valós részét ellenállásnak (R) nevezzük, és csak a tiszta ellenállásoknak van ellenállása. Az ideális kondenzátorok és induktorok hozzájárulnak az impedancia képzeletbeli részéhez, amelyet reaktanciának (X) hívnak. Így az ellenállás és a reaktancia közötti legfontosabb különbség az, hogy az ellenállás a egy alkatrész impedanciájának valós része mivel A reaktancia egy komponens impedanciájának képzeletbeli része. E három elem kombinációja az RLC áramkörökben impedanciát okoz az aktuális úton.

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi az ellenállás?
3. Mi az a reaktancia?
4. Összehasonlítás egymással - Ellenállás vs reaktancia táblázatos formában
5. Összegzés

Mi az ellenállás??

Az ellenállás az az akadály, amellyel a feszültség szembesül az áram vezetésén keresztül. Ha nagy áramot kell vezetni, akkor a vezető végére alkalmazott feszültségnek magasnak kell lennie. Vagyis az alkalmazott feszültségnek (V) arányosnak kell lennie a vezetőn áthaladó árammal (I), amint azt az Ohmi törvény előírja; ennek az arányosságnak az állandója a vezető ellenállása (R).

V = I X R

A vezetékek ellenállása azonos, függetlenül attól, hogy az áram állandó vagy változó. Váltakozó áram esetén az ellenállás kiszámítható az Ohmi törvény alkalmazásával, a pillanatnyi feszültség és áramerősség mellett. Az ohmban mért ellenállás (Ω) a vezető ellenállásától függ (ρ), hossz (l) és a keresztmetszet területe (A) hol,

Az ellenállás a vezető hőmérsékletétől is függ, mivel az ellenállás a hőmérséklettől függően a következő módon változik. hol ρ_{0 -}A "T" hőmérsékleten meghatározott ellenállásra vonatkozik₀ amely általában a szobahőmérséklet, és α a hőmérséklet-ellenállás együtthatója:

A tiszta ellenállású készülékeknél az energiafogyasztást az I szorzata számítja² x R. Mivel a termék mindegyik alkotóeleme valós érték, az ellenállás által fogyasztott energia valódi teljesítmény lesz. Ezért az ideális ellenállásra táplált energiát teljes mértékben kihasználják.

Mi az a reagálás??

A reaktancia egy képzeletbeli kifejezés matematikai összefüggésben. Ugyanaz az ellenállás fogalma az elektromos áramkörökben, és ugyanaz az egység Ohms (Ω). A reaktancia csak az induktorokban és a kondenzátorokban fordul elő az áramváltás során. Ezért a reaktancia az induktoron vagy kondenzátoron keresztüli váltakozó áram frekvenciájától függ.

Kondenzátor esetén a két töltőre feszültség alá helyezve töltéseket halmoz fel, amíg a kondenzátor feszültsége megegyezik a forrással. Ha az alkalmazott feszültség váltóáramú, akkor a felhalmozódott töltéseket a feszültség negatív ciklusa alatt visszatérik a forráshoz. Minél nagyobb a frekvencia, annál kisebb a töltés mennyisége, amelyet a kondenzátorban rövid ideig tárolnak, mivel a töltési és kisütési idő nem változik. Ennek eredményeként a frekvencia növekedésével a kondenzátor kevésbé ellenzi az áram áramot. Vagyis a kondenzátor reaktanciája fordítottan arányos a váltakozó áram szögfrekvenciájával (ω). Így a kapacitív reaktanciát a következőképpen kell meghatározni:

C a kondenzátor kapacitása és f a frekvencia Hertzben. A kondenzátor impedanciája azonban negatív szám. Ezért a kondenzátor impedanciája Z = -én/2πfC. Az ideális kondenzátort csak reaktanciával társítják.

Másrészről, egy induktor ellenzi az átalakulást azáltal, hogy ellentétes elektromotoros erőt (emf) hoz létre rajta. Ez az emf arányos a váltakozó áram táplálásának frekvenciájával és ellenállása, amely az induktív reaktancia, arányos a frekvenciával.

Az induktív reaktancia pozitív érték. Ezért az ideális induktor impedanciája Z =i2πfL. Mindazonáltal mindig meg kell jegyezni, hogy az összes gyakorlati áramkör ellenállásból is áll, és ezeket az alkotóelemeket a gyakorlati áramkörökben impedanciának tekintik.

Az induktorok és a kondenzátorok által az áramváltozással szembeni ellentmondás eredményeként a rajta keresztüli feszültségváltozás eltérő mintázatú lesz, mint az áramváltozás. Ez azt jelenti, hogy a váltakozó feszültség fázisa különbözik a váltakozó áram fázisától. Az induktív reaktancia miatt az áramváltozás elmarad a feszültség fázistól, ellentétben a kapacitív reaktanciával, ahol az áram fázis vezet. Ideális alkatrészek esetén ennek az ólomnak és késésnek 90 fokos nagysága van.

01. ábra: Feszültség-áram fázisviszonyok a kondenzátor és az induktor számára.

A váltóáramú áramkörökben az áram és a feszültség ezen változását fázisdiagramok segítségével elemezzük. Az áram és a feszültség fázisainak különbsége miatt a reaktív áramkörbe továbbított energiát az áramkör nem használja fel teljes mértékben. A leadott energia egy része visszatér a forráshoz, ha a feszültség pozitív, és az áram negatív (például ahol az idő = 0 a fenti ábrán). Elektromos rendszerekben a feszültség és az áram fázisai közötti a fok különbség esetén a cos (ϴ) a rendszer teljesítménytényezője. Ez a teljesítménytényező kritikus tulajdonság az elektromos rendszerek irányításában, mivel a rendszer hatékony működését teszi lehetővé. Annak érdekében, hogy a rendszer maximálisan felhasználja az energiát, a teljesítménytényezőt úgy kell fenntartani, hogy ϴ = 0 vagy közel nulla. Mivel az elektromos rendszerekben a legtöbb terhelés általában induktív (például motorok), a kondenzátorokat használják a teljesítménytényező korrekciójához.

Mi a különbség az ellenállás és a reaktancia között??

Ellenállás vs reaktancia
Az ellenállás a vezeték állandó vagy változó áramával szembeni ellenállás. Ez egy komponens impedanciájának valódi része.	A reaktancia az induktorban vagy a kondenzátorban lévő változó áram ellenállása. A reaktancia az impedancia képzeletbeli része.
Függőség
Az ellenállás a vezető méretétől, ellenállásától és hőmérséklettől függ. Nem változik a váltakozó feszültség frekvenciája miatt.	A reaktancia a váltakozó áram frekvenciájától függ. Az induktorok esetében arányos, a kondenzátorok esetében pedig fordítottan arányos a frekvenciával.
Fázis
Az ellenálláson keresztüli feszültség és áram fázisa azonos; vagyis a fáziskülönbség nulla.	Az induktív reaktancia miatt az áramváltozás elmarad a feszültség fázistól. Kapacitív reaktanciában az áram vezet. Ideális helyzetben a fáziskülönbség 90 fok.
Erő
Az ellenállásból fakadó energiafogyasztás valódi teljesítmény, és ez a feszültség és az áram szorzata.	A reaktív eszköz áramellátását a készülék nem használja el teljesen a lemaradás vagy az áramáram miatt.

Összegzés - ellenállás vs reaktancia

Az olyan elektromos alkatrészek, mint az ellenállások, a kondenzátorok és az indukciós vezetékek akadályt képeznek az áram áthatolásának impedanciájaként, amely összetett érték. A tiszta ellenállások ellenállásnak nevezett valós értékű impedanciával rendelkeznek, míg az ideális induktorok és ideális kondenzátorok képzeletbeli értékű impedanciával, reaktanciával rendelkeznek. Az ellenállás mind az egyenáramú, mind a váltakozó áramokon fordul elő, de a reaktancia csak a változó áramokon fordul elő, így ellenállást okozva a komponens áramának megváltoztatásához. Míg az ellenállás független az AC frekvenciájától, a reaktancia változik az AC frekvenciájával. A reaktancia szintén különbséget tesz az aktuális és a feszültség fázis között. Ez a különbség az ellenállás és a reaktancia között.

Töltse le az ellenállás és a reaktancia PDF verzióját

Letöltheti a cikk PDF verzióját, és offline célokra felhasználhatja, az idézethez fűzött megjegyzések szerint. Kérjük, töltse le itt a PDF verziót. Az ellenállás és a reagálás közötti különbség

Referencia:

1. „Elektromos reaktancia”. Wikipedia. Wikimedia Alapítvány, 2017. május 28. Web. Itt érhető el. 2017. június 6.

Kép jóvoltából:

1. Jeffrey Philippson „VI szakasz” - átvitte az en.wikipedia felhasználót: Felhasználó: Jóna Þórunn. (Public Domain) a Commons Wikimedia-on keresztül