Az előző részben az R ellenállás, az L induktivitás és a C kapacitás közötti összefüggésről beszéltünk, most pedig további információkat fogunk megosztani róluk.
Ami azt illeti, hogy az induktorok és kondenzátorok miért generálnak induktív és kapacitív reaktanciákat a váltakozó áramú áramkörökben, a lényeg a feszültség és az áram változásában rejlik, ami energiaváltozást eredményez.
Egy induktor esetében, amikor az áram változik, a mágneses mezeje is megváltozik (az energia megváltozik). Mindannyian tudjuk, hogy az elektromágneses indukció során az indukált mágneses mező mindig akadályozza az eredeti mágneses mező megváltozását, így a frekvencia növekedésével ennek az akadályozó tényezőnek a hatása egyre nyilvánvalóbbá válik, ami az induktivitás növekedése.
Amikor egy kondenzátor feszültsége változik, az elektródalemezen lévő töltés mennyisége is ennek megfelelően változik. Nyilvánvaló, hogy minél gyorsabban változik a feszültség, annál gyorsabban és nagyobb mértékben mozdul el a töltés mennyisége az elektródalemezen. A töltés mennyiségének mozgása valójában az áram. Egyszerűen fogalmazva, minél gyorsabban változik a feszültség, annál nagyobb az áram, amely átfolyik a kondenzátoron. Ez azt jelenti, hogy maga a kondenzátor kisebb blokkoló hatással van az áramra, ami azt jelenti, hogy a kapacitív reaktancia csökken.
Összefoglalva, egy induktor induktivitása egyenesen arányos a frekvenciával, míg egy kondenzátor kapacitása fordítottan arányos a frekvenciával.
Mi a különbség az induktorok és a kondenzátorok teljesítménye és ellenállása között?
Az ellenállások mind az egyenáramú, mind a váltakozó áramú áramkörökben energiát fogyasztanak, és a feszültség- és áramváltozások mindig szinkronizálva vannak. Például a következő ábra a váltakozó áramú áramkörök ellenállásainak feszültség-, áram- és teljesítménygörbéit mutatja. A grafikonon látható, hogy az ellenállás teljesítménye mindig nagyobb vagy egyenlő nullával, és nem lesz kisebb nullánál, ami azt jelenti, hogy az ellenállás elektromos energiát nyelt el.
Váltakozó áramú áramkörökben az ellenállások által fogyasztott teljesítményt átlagos teljesítménynek vagy aktív teljesítménynek nevezzük, amelyet nagy P betűvel jelölünk. Az úgynevezett aktív teljesítmény csak az alkatrész energiafogyasztási jellemzőit képviseli. Ha egy adott alkatrész energiafogyasztással rendelkezik, akkor az energiafogyasztást a P aktív teljesítmény képviseli, amely az energiafogyasztás nagyságát (vagy sebességét) jelzi.
A kondenzátorok és az induktorok nem fogyasztanak energiát, csak tárolják és bocsátják ki az energiát. Közülük az induktorok gerjesztő mágneses mezők formájában nyelik el az elektromos energiát, amelyek elnyelik és átalakítják az elektromos energiát mágneses térenergiává, majd folyamatosan ismétlődően felszabadítják a mágneses térenergiát elektromos energiává; Hasonlóképpen, a kondenzátorok elnyelik az elektromos energiát és elektromos térenergiává alakítják, miközben elektromos térenergiát szabadítanak fel és elektromos energiává alakítják.
Az induktivitás és a kapacitás, az elektromos energia elnyelésének és felszabadításának folyamata, nem fogyaszt energiát, és nyilvánvalóan nem ábrázolható aktív teljesítménnyel. Ennek alapján a fizikusok új nevet adtak nekik, a reaktív teljesítményt, amelyet a Q és Q betűk jelölnek.
Közzététel ideje: 2023. november 21.