Forskel mellem modstand og reaktion | Modstand vs Reaktans
Nøgleforskel - Modstand vs Reaktans
Elektriske komponenter som modstande, induktorer og kondensatorer har en form for obstruktion for strømmen igennem dem. Mens modstande reagerer på både likestrøm og vekselstrøm, svarer induktorer og kondensatorer kun til variationer i strøm eller vekselstrøm. Denne hindring for strømmen fra disse komponenter er kendt som elektrisk impedans (Z). Impedans er en kompleks værdi i matematisk analyse. Den reelle del af dette komplekse tal hedder modstand (R), og kun rene modstande har en modstand. Ideelle kondensatorer og induktorer bidrager til den imaginære del af impedansen, der er kendt som reaktans (X). Således er nøgleforskellen mellem modstand og reaktans, at modstanden er en reel del af impedansen af en komponent mens reaktans er en imaginær del af impedansen af en komponent. En kombination af disse tre komponenter i RLC kredsløb giver impedans på den aktuelle vej.
INDHOLD
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er modstand
3. Hvad er reaktion
4. Sammenligning ved siden af hinanden - Modstand vs reaktion i tabelform
5. Sammendrag
Hvad er modstand?
Modstand er den hindring, spændingen vender mod, når du driver en strøm gennem en leder. Hvis en stor strøm skal køres, skal spændingen på lederens ender være høj. Det vil sige, at den anvendte spænding (V) skal være proportional med strømmen (I), som går gennem lederen, som angivet i Ohms lov Konstanten for denne proportionalitet er modstanden (R) af lederen.
V = I X R Ledere har samme modstand, uanset om strømmen er konstant eller varierende. For vekselstrøm kan modstand beregnes ved hjælp af Ohms lov med øjeblikkelig spænding og strøm. Modstanden målt i Ohms (Ω) afhænger af lederens resistivitet (
ρ), længde (l) og tværsnit (A) hvor <
0 - refererer til resistiviteten angivet ved standardtemperaturen T 0 , som normalt er stuetemperaturen, og α er modstandskoefficientens temperaturkoefficient: For En enhed med ren modstand beregnes strømforbruget ved produktet af I 2
x R.Da alle de komponenter i produktet er reelle værdier, vil strømmen forbruges af modstanden være en reel effekt. Derfor er strømmen leveret til en ideel modstand fuldt ud brugt. Hvad er reaktion? Reaktans er et imaginært udtryk i matematisk sammenhæng. Det har samme begreb modstand i elektriske kredsløb og deler samme enhed Ohms (Ω). Reaktans forekommer kun i induktorer og kondensatorer under en ændring af strømmen. Derfor afhænger reaktansen af frekvensen af vekselstrømmen gennem en induktor eller kondensator.
I tilfælde af en kondensator akkumulerer det ladninger, når der tilføres en spænding på de to terminaler, indtil kondensatorspændingen svarer til kilden. Hvis den anvendte spænding er med en vekselstrømskilde, returneres de akkumulerede ladninger til kilden ved spændingens negative cyklus. Da frekvensen går højere, desto mindre ændres mængden af ladninger, som opbevares i kondensatoren i en kort periode siden opladnings- og udladningstiden, ikke. Som følge heraf vil modstanden fra kondensatoren til strømmen i kredsløbet være mindre, når frekvensen stiger. Det vil sige, at kondensatorens reaktans er omvendt proportional med AC-vinkelfrekvensen (ω). Således defineres den kapacitive reaktans som
C er kondensatorens kapacitans og
f
er frekvensen i Hertz. Imidlertid er impedansen af en kondensator et negativt tal. Derfor er impedansen af en kondensator Z = - i / 2 π fC. En ideel kondensator er kun forbundet med en reaktans. På den anden side modsætter en induktor en strømændring igennem den ved at skabe en mod-elektromotorisk kraft (emf) på tværs af den. Denne emf er proportional med frekvensen af vekselstrømforsyningen, og dens modstand, som er den induktive reaktans, er proportional med frekvensen. Induktiv reaktans er en positiv værdi. Derfor er impedansen af en ideel induktor Z =
i2
π fL. Ikke desto mindre bør man altid bemærke, at alle praktiske kredsløb består også af modstand, og disse komponenter overvejes i praktiske kredsløb som impedanser. Som følge af denne modstand mod den nuværende variation ved induktorer og kondensatorer vil spændingsændringen på tværs af den have et andet mønster end variationen af strømmen. Dette betyder, at vekselstrømens fase er forskellig fra vekselstrømens fase. På grund af den induktive reaktans har den nuværende ændring et lag fra spændingsfasen, i modsætning til kapacitiv reaktans, hvor den nuværende fase fører. I ideelle komponenter har denne bly og lag en størrelse på 90 grader. Figur 01: Spændings-strømfaseforhold for en kondensator og en induktor.
Denne variation af strøm og spænding i vekselstrømskredsløb analyseres ved hjælp af fasordiagrammer. På grund af forskellen mellem strøm- og spændingsfaserne er strømmen, der leveres til et reaktivt kredsløb, ikke fuldt forbrugt af kredsløbet. Nogen af den leverede effekt returneres til kilden, når spændingen er positiv, og strømmen er negativ (f.eks. Hvor tiden = 0 i ovenstående diagram).I elektriske systemer kaldes cos (Θ) for en forskel på Θ grader mellem spændings- og strømfaserne systemets effektfaktor. Denne effektfaktor er en kritisk egenskab til styring i elektriske systemer, da det gør systemet kørende effektivt. For den maksimale effekt, der skal benyttes af systemet, skal effektfaktoren opretholdes ved at gøre Θ = 0 eller næsten nul. Da de fleste belastninger i elektriske systemer normalt er induktive belastninger (som motorer), anvendes kondensatorbanker til effektfaktorkorrektion.
Hvad er forskellen mellem modstand og reaktion?
- diff Artikel Midt før Tabel ->
Modstand vs Reaktans
Modstand er modstanden mod en konstant eller varierende strøm i en leder. Det er den virkelige del af impedansen af en komponent.
Reaktans er modstanden mod en variabel strøm i en induktor eller en kondensator. Reaktans er den imaginære del af impedansen. |
|
| Afhængighed | Modstand afhænger af lederens dimensioner, resistivitet og temperatur. Det ændres ikke på grund af frekvensen af vekselstrøm. |
| Reaktans afhænger af vekselstrømens frekvens. For induktorer er det proportional, og for kondensatorer er det omvendt proportional med frekvensen. | |
| Fase | Fasen af spænding og strøm gennem en modstand er den samme; det vil sige, faseforskellen er nul. |
| På grund af den induktive reaktans har den aktuelle ændring et lag fra spændingsfasen. I kapacitiv reaktans er strøm ledende. I en ideel situation er faseforskellen 90 grader. | |
| Strøm | Strømforbrug på grund af modstand er reel effekt, og det er spændings- og strømproduktet. |
| Strøm, der leveres til en reaktiv enhed, forbruges ikke fuldt ud af enheden på grund af lagring eller ledende strøm. | |
| Resumé - Modstand vs Reaktans | Elektriske komponenter som modstande, kondensatorer og induktorer gør en hindring kendt som impedans for strømmen gennem dem, hvilket er en kompleks værdi. Rene resister har en reel værdiansat impedans kendt som modstand, mens ideelle induktorer og ideelle kondensatorer har en imaginær-værdig impedans kaldet reaktans. Modstand opstår på både likestrøm og vekselstrømme, men reaktans forekommer kun på variable strømme, hvilket gør en modstand mod at ændre strømmen i komponenten. Mens modstanden er uafhængig af frekvensen af AC, ændres reaktansen med frekvensen af AC. Reaktans gør også en faseforskel mellem den aktuelle fase og spændingsfasen. Dette er forskellen mellem modstand og reaktans. |
Download PDF Version of Resistance vs Reactance
Du kan downloade PDF-versionen af denne artikel og bruge den til offline-formål som i citatnotater. Download venligst PDF-version her Forskel mellem modstand og reaktion
Reference:
1. "Enkelt: Kondensator, Modstand eller Induktorkredsløb. "Institut for Kemiteknik og Bioteknologi. University of Cambridge, 16 dec.2013. Web. Tilgængelig her. 06 juni 2017.
2. "Elektrisk reaktans. "Wikipedia. Wikimedia Foundation, 28. maj 2017. Web. Tilgængelig her. 06 juni 2017.
Image Courtesy:
1. "VI fase" Af Jeffrey Philippson - Overført fra en. wikipedia af Bruger: Jóna Þórunn. (Public Domain) via Commons Wikimedia
