Rezystancja R, indukcyjność L i pojemność C to trzy główne elementy i parametry obwodu, bez których żaden obwód nie może się obejść (przynajmniej jeden z nich). Są to elementy i parametry, ponieważ R, L i C reprezentują typ elementu, na przykład element rezystancyjny, a z drugiej strony reprezentują liczbę, na przykład wartość rezystancji.
Należy w tym miejscu wyraźnie zaznaczyć, że istnieje różnica między elementami obwodu a rzeczywistymi elementami fizycznymi. Tak zwane elementy obwodu są w rzeczywistości jedynie modelem, który może reprezentować określoną cechę rzeczywistych elementów. Mówiąc prościej, używamy symbolu do reprezentowania określonej cechy rzeczywistych elementów urządzenia, takich jak rezystory, piece elektryczne itp. Grzałki elektryczne i inne elementy można reprezentować w obwodach, wykorzystując elementy rezystancyjne jako ich modele.
Jednak niektórych urządzeń nie da się przedstawić za pomocą tylko jednego elementu, na przykład uzwojenia silnika, czyli cewki. Oczywiście, można je przedstawić za pomocą indukcyjności, ale uzwojenie ma również wartość rezystancji, dlatego do przedstawienia tej wartości należy użyć rezystancji. Dlatego modelując uzwojenie silnika w obwodzie, należy je przedstawić za pomocą szeregowej kombinacji indukcyjności i rezystancji.
Rezystancja jest najprostsza i najbardziej znana. Zgodnie z prawem Ohma, rezystancja R = U/I, co oznacza, że rezystancja jest równa napięciu podzielonemu przez natężenie prądu. Z punktu widzenia jednostek, Ω = V/A, co oznacza, że omy są równe woltom podzielonym przez ampery. W obwodzie rezystancja reprezentuje efekt blokowania prądu. Im większa rezystancja, tym silniejszy efekt blokowania prądu… Krótko mówiąc, rezystancja nie ma tu nic do powiedzenia. Następnie omówimy indukcyjność i pojemność.
W rzeczywistości indukcyjność reprezentuje również zdolność elementów indukcyjnych do magazynowania energii, ponieważ im silniejsze pole magnetyczne, tym większa jest jego energia. Pola magnetyczne posiadają energię, ponieważ w ten sposób mogą wywierać siłę na magnesy w polu magnetycznym i wykonywać na nich pracę.
Jaki jest związek pomiędzy indukcyjnością, pojemnością i rezystancją?
Indukcyjność i pojemność same w sobie nie mają nic wspólnego z rezystancją, ich jednostki są zupełnie inne, ale w obwodach prądu przemiennego są one inne.
W rezystorach prądu stałego indukcyjność odpowiada zwarciu, a pojemność – rozwarciu. Natomiast w obwodach prądu przemiennego zarówno indukcyjność, jak i pojemność generują różne wartości rezystancji wraz ze zmianami częstotliwości. W tym przypadku wartość rezystancji nie jest już nazywana rezystancją, lecz reaktancją, reprezentowaną przez literę X. Wartość rezystancji generowana przez indukcyjność nazywana jest indukcyjnością XL, a wartość rezystancji generowana przez pojemność – pojemnością XC.
Reaktancja indukcyjna i reaktancja pojemnościowa są podobne do rezystorów, a ich jednostkami są omy. Dlatego reprezentują one również blokujący wpływ indukcyjności i pojemności na prąd w obwodzie, ale rezystancja nie zmienia się wraz z częstotliwością, podczas gdy reaktancja indukcyjna i reaktancja pojemnościowa zmieniają się wraz z częstotliwością.
Czas publikacji: 18-11-2023