Galvenā atšķirība - pretestība pret pretestību
Elektriskajiem komponentiem, piemēram, rezistori, induktori un kondensatori, ir zināmi šķēršļi strāvai, kas iet caur tiem. Kamēr rezistori reaģē gan uz līdzstrāvu, gan maiņstrāvu, induktori un kondensatori reaģē tikai uz strāvas vai maiņstrāvas izmaiņām. Šo šķērsli strāvai no šiem komponentiem sauc par elektrisko pretestību (Z). Impedance ir sarežģīta vērtība matemātiskajā analīzē. Šī kompleksā skaitļa reālo daļu sauc par pretestību (R), un tikai tīriem rezistoriem ir pretestība. Ideālie kondensatori un induktori veido iedomāto pretestības daļu, ko sauc par pretestību (X). Tādējādi galvenā atšķirība starp pretestību un pretestību ir tāda, ka pretestība ir komponenta pretestības reāla daļa, turpretim pretestība ir komponenta pretestības iedomāta daļa. Šo trīs komponentu kombinācija RLC shēmās rada pretestību strāvas ceļā.
Kas ir pretestība?
Pretestība ir šķērslis, ar kuru saskaras spriegums, virzot strāvu caur vadītāju. Ja jāvada liela strāva, vadītāja galiem pievadītajam spriegumam jābūt augstam. Tas nozīmē, ka pielietotajam spriegumam (V) jābūt proporcionālam strāvai (I), kas iet caur vadītāju, kā noteikts Ohma likumā; šīs proporcionalitātes konstante ir vadītāja pretestība (R).
V=I X R
Vadītājiem ir vienāda pretestība neatkarīgi no tā, vai strāva ir nemainīga vai mainīga. Maiņstrāvai pretestību var aprēķināt, izmantojot Ohma likumu ar momentāno spriegumu un strāvu. Omos (Ω) mērītā pretestība ir atkarīga no vadītāja pretestības (ρ), garuma (l) un šķērsgriezuma laukuma (A), kur
Pretestība ir atkarīga arī no vadītāja temperatūras, jo pretestība mainās atkarībā no temperatūras šādā veidā. kur ρ 0 attiecas uz pretestību, kas norādīta standarta temperatūrā T0, kas parasti ir istabas temperatūra, un α ir pretestības temperatūras koeficients:
Ierīcei ar tīru pretestību enerģijas patēriņu aprēķina pēc I2 x R reizinājuma. Tā kā visas šīs izstrādājuma sastāvdaļas ir reālas vērtības, patērētā jauda ar pretestību būs reāls spēks. Tāpēc ideālai pretestībai piegādātā jauda tiek pilnībā izmantota.
Kas ir pretestība?
Reaktance ir iedomāts termins matemātiskā kontekstā. Tam ir tāds pats pretestības jēdziens elektriskajās ķēdēs, un tam ir viena un tā pati vienība omi (Ω). Strāvas maiņas laikā pretestība notiek tikai induktoros un kondensatoros. Tādējādi pretestība ir atkarīga no maiņstrāvas frekvences caur induktors vai kondensators.
Kondensatora gadījumā tas uzkrāj lādiņus, kad abiem spailēm tiek pieslēgts spriegums, līdz kondensatora spriegums atbilst avotam. Ja pielietotais spriegums ir ar maiņstrāvas avotu, uzkrātie lādiņi tiek atgriezti avotā pie negatīvā sprieguma cikla. Palielinoties frekvencei, jo mazāks lādiņu daudzums, kas tiek uzglabāts kondensatorā īsu laiku, jo uzlādes un izlādes laiks nemainās. Tā rezultātā, palielinoties frekvencei, kondensatora pretestība strāvas plūsmai ķēdē būs mazāka. Tas ir, kondensatora pretestība ir apgriezti proporcionāla maiņstrāvas leņķiskajai frekvencei (ω). Tādējādi kapacitatīvā pretestība ir definēta kā
C ir kondensatora kapacitāte un f ir frekvence hercos. Tomēr kondensatora pretestība ir negatīvs skaitlis. Tāpēc kondensatora pretestība ir Z=– i / 2 π fC. Ideāls kondensators ir saistīts tikai ar pretestību.
No otras puses, induktors iebilst pret strāvas izmaiņām caur to, radot tam pretējo elektromotora spēku (EMF). Šis emf ir proporcionāls maiņstrāvas padeves frekvencei, un tā pretestība, kas ir induktīvā pretestība, ir proporcionāla frekvencei.
Induktīvā pretestība ir pozitīva vērtība. Tāpēc ideāla induktora pretestība būs Z=i2 π fL. Tomēr vienmēr jāņem vērā, ka visas praktiskās shēmas sastāv arī no pretestības, un šīs sastāvdaļas praktiskajās shēmās tiek uzskatītas par pretestībām.
Šīs pretestības dēļ strāvas svārstībām, ko izraisa induktori un kondensatori, sprieguma izmaiņai pāri būs atšķirīga shēma nekā strāvas izmaiņām. Tas nozīmē, ka maiņstrāvas sprieguma fāze atšķiras no maiņstrāvas fāzes. Induktīvās pretestības dēļ strāvas maiņai ir nobīde no sprieguma fāzes, atšķirībā no kapacitatīvās pretestības, kur strāvas fāze ir vadošā. Ideālos komponentos šī pārsvara un aizkaves lielums ir 90 grādi.
Attēls 01: Sprieguma un strāvas fāzes attiecības kondensatoram un induktors.
Šīs strāvas un sprieguma izmaiņas maiņstrāvas ķēdēs tiek analizētas, izmantojot fāzu diagrammas. Strāvas un sprieguma fāžu atšķirību dēļ reaktīvai ķēdei piegādātā jauda netiek pilnībā patērēta ķēdē. Daļa piegādātās jaudas tiks atgriezta atpakaļ avotā, kad spriegums ir pozitīvs un strāva ir negatīva (piemēram, ja laiks=0 augšējā diagrammā). Elektriskās sistēmās ϴ grādu starpībai starp sprieguma un strāvas fāzēm cos(ϴ) sauc par sistēmas jaudas koeficientu. Šis jaudas koeficients ir kritiska īpašība, lai kontrolētu elektriskās sistēmas, jo tas nodrošina sistēmas efektīvu darbību. Lai sistēma varētu izmantot maksimālo jaudu, jaudas koeficients jāsaglabā, padarot ϴ=0 vai gandrīz nulli. Tā kā lielākā daļa slodžu elektriskajās sistēmās parasti ir induktīvās slodzes (piemēram, motoros), jaudas koeficienta korekcijai tiek izmantotas kondensatoru bloki.
Kāda ir atšķirība starp pretestību un pretestību?
Pretestība pret pretestību |
|
| Pretestība ir pretestība pastāvīgai vai mainīgai strāvai vadītājā. Tā ir komponenta pretestības reālā daļa. | Reaktance ir pretestība mainīgai strāvai induktīvā vai kondensatorā. Pretestība ir iedomātā pretestības daļa. |
| Atkarība | |
| Pretestība ir atkarīga no vadītāja izmēriem, pretestības un temperatūras. Tas nemainās maiņstrāvas sprieguma frekvences dēļ. | Reakcija ir atkarīga no maiņstrāvas frekvences. Induktoriem tas ir proporcionāls, bet kondensatoriem tas ir apgriezti proporcionāls frekvencei. |
| Fāze | |
| Sprieguma un strāvas fāze caur rezistoru ir vienāda; tas ir, fāžu starpība ir nulle. | Induktīvās pretestības dēļ strāvas maiņai ir nobīde no sprieguma fāzes. Kapacitatīvā pretestībā strāva ir vadošā. Ideālā situācijā fāzu starpība ir 90 grādi. |
| Jauda | |
| Jaudas patēriņš pretestības dēļ ir reāla jauda, un tas ir sprieguma un strāvas reizinājums. | Reaktīvai ierīcei piegādāto strāvu ierīce pilnībā nepatērē aizkavēšanās vai vadošās strāvas dēļ. |
Kopsavilkums - pretestība pret pretestību
Elektriskie komponenti, piemēram, rezistori, kondensatori un induktori, rada šķēršļus, kas pazīstami kā pretestība strāvas plūsmai caur tiem, kas ir sarežģīta vērtība. Tīriem rezistoriem ir reāla pretestība, kas pazīstama kā pretestība, savukārt ideālajiem induktoriem un ideālajiem kondensatoriem ir iedomātas vērtības pretestība, ko sauc par pretestību. Pretestība rodas gan uz līdzstrāvu, gan uz maiņstrāvu, bet pretestība notiek tikai uz mainīgām strāvām, tādējādi radot opozīciju strāvas maiņai komponentā. Kamēr pretestība nav atkarīga no maiņstrāvas frekvences, pretestība mainās līdz ar maiņstrāvas frekvenci. Reaktivitāte arī rada fāzes atšķirību starp pašreizējo fāzi un sprieguma fāzi. Šī ir atšķirība starp pretestību un pretestību.
Lejupielādēt PDF versiju Pretestība pret pretestību
Varat lejupielādēt šī raksta PDF versiju un izmantot to bezsaistē, kā norādīts citēšanas piezīmēs. Lūdzu, lejupielādējiet PDF versiju šeit: Atšķirība starp pretestību un pretestību
