Ďalšie informácie o odporu R, indukčnosti L a kapacite C

V poslednej časti sme hovorili o vzťahu medzi odporom R, indukčnosťou L a kapacitou C, teraz si o nich rozoberieme viac informácií.

Pokiaľ ide o to, prečo induktory a kondenzátory generujú indukčné a kapacitné reaktancie v striedavých obvodoch, podstata spočíva v zmenách napätia a prúdu, čo vedie k zmenám energie.

V prípade induktora sa pri zmene prúdu mení aj jeho magnetické pole (mení sa energia). Všetci vieme, že pri elektromagnetickej indukcii indukované magnetické pole vždy bráni zmene pôvodného magnetického poľa, takže so zvyšujúcou sa frekvenciou sa účinok tejto prekážky stáva zreteľnejším, a to zvýšením indukčnosti.

Keď sa mení napätie kondenzátora, zodpovedajúcim spôsobom sa mení aj množstvo náboja na elektródovej doske. Je zrejmé, že čím rýchlejšie sa mení napätie, tým rýchlejšie a väčšie je množstvo náboja na elektródovej doske. Pohyb množstva náboja je vlastne prúd. Jednoducho povedané, čím rýchlejšie sa mení napätie, tým väčší je prúd pretekajúci kondenzátorom. To znamená, že samotný kondenzátor má menší blokovací účinok na prúd, čo znamená, že kapacitná reaktancia sa znižuje.

Stručne povedané, indukčnosť induktora je priamo úmerná frekvencii, zatiaľ čo kapacita kondenzátora je nepriamo úmerná frekvencii.

Aké sú rozdiely medzi výkonom a odporom induktorov a kondenzátorov?

Rezistory spotrebúvajú energiu v jednosmerných aj striedavých obvodoch a zmeny napätia a prúdu sú vždy synchronizované. Napríklad nasledujúci obrázok znázorňuje krivky napätia, prúdu a výkonu rezistorov v striedavých obvodoch. Z grafu je vidieť, že výkon rezistora bol vždy väčší alebo rovný nule a nebude menší ako nula, čo znamená, že rezistor absorboval elektrickú energiu.

V striedavých obvodoch sa výkon spotrebovaný rezistormi nazýva priemerný výkon alebo činný výkon, označený veľkým písmenom P. Takzvaný činný výkon predstavuje iba charakteristiky spotreby energie komponentu. Ak má určitý komponent spotrebu energie, potom je spotreba energie reprezentovaná činným výkonom P, ktorý označuje veľkosť (alebo rýchlosť) jeho spotreby energie.

A kondenzátory a induktory nespotrebúvajú energiu, iba ju ukladajú a uvoľňujú. Medzi nimi induktory absorbujú elektrickú energiu vo forme excitačných magnetických polí, ktoré absorbujú a premieňajú elektrickú energiu na energiu magnetického poľa a potom uvoľňujú energiu magnetického poľa na elektrickú energiu, pričom sa tento proces neustále opakuje; Podobne kondenzátory absorbujú elektrickú energiu a premieňajú ju na energiu elektrického poľa, pričom uvoľňujú energiu elektrického poľa a premieňajú ju na elektrickú energiu.

Indukčnosť a kapacita, procesy absorpcie a uvoľňovania elektrickej energie, nespotrebúvajú energiu a jednoznačne ich nemožno vyjadriť činným výkonom. Na základe toho fyzici definovali nový názov, ktorým je jalový výkon, ktorý sa označuje písmenami Q a Q.


Čas uverejnenia: 21. novembra 2023