Odpor R, indukčnosť L a kapacita C

Odpor R, indukčnosť L a kapacita C sú tri hlavné komponenty a parametre v obvode a žiadny obvod sa nezaobíde bez týchto troch parametrov (aspoň jedného z nich). Dôvod, prečo sú to komponenty a parametre, je ten, že R, L a C predstavujú typ komponentu, napríklad odporový komponent, a na druhej strane predstavujú číslo, napríklad hodnotu odporu.

Treba tu osobitne uviesť, že existuje rozdiel medzi komponentmi v obvode a skutočnými fyzickými komponentmi. Takzvané komponenty v obvode sú v skutočnosti len modelom, ktorý môže predstavovať určitú charakteristiku skutočných komponentov. Jednoducho povedané, používame symbol na znázornenie určitej charakteristiky skutočných komponentov zariadenia, ako sú rezistory, elektrické pece atď. Elektrické vykurovacie tyče a iné komponenty možno v obvodoch znázorniť pomocou odporových komponentov ako ich modelov.

Niektoré zariadenia však nemožno reprezentovať iba jednou zložkou, napríklad vinutie motora, ktorým je cievka. Je zrejmé, že ho možno reprezentovať indukčnosťou, ale vinutie má aj hodnotu odporu, takže odpor by sa mal použiť aj na reprezentáciu tejto hodnoty odporu. Preto pri modelovaní vinutia motora v obvode by sa malo reprezentovať sériovou kombináciou indukčnosti a odporu.

Odpor je najjednoduchší a najznámejší. Podľa Ohmovho zákona je odpor R = U/I, čo znamená, že odpor sa rovná napätiu delenému prúdom. Z hľadiska jednotiek je to Ω = V/A, čo znamená, že ohmy sa rovnajú voltom deleným ampérmi. V obvode predstavuje odpor blokovací účinok na prúd. Čím väčší je odpor, tým silnejší je blokovací účinok na prúd... Stručne povedané, odpor nemá čo povedať. Ďalej si povieme o indukčnosti a kapacite.

V skutočnosti indukčnosť predstavuje aj schopnosť indukčných súčiastok akumulovať energiu, pretože čím silnejšie je magnetické pole, tým väčšiu energiu má. Magnetické polia majú energiu, pretože týmto spôsobom môžu pôsobiť silou na magnety v magnetickom poli a vykonávať na nich prácu.

Aký je vzťah medzi indukčnosťou, kapacitou a odporom?

Indukčnosť a kapacita samy o sebe nemajú nič spoločné s odporom, ich jednotky sú úplne odlišné, ale v striedavých obvodoch sa líšia.

V jednosmerných rezistoroch je indukčnosť ekvivalentná skratu, zatiaľ čo kapacita je ekvivalentná otvorenému obvodu. V striedavých obvodoch však indukčnosť aj kapacita generujú rôzne hodnoty odporu so zmenami frekvencie. V tomto prípade sa hodnota odporu už nenazýva odpor, ale reaktancia, ktorá je znázornená písmenom X. Hodnota odporu generovaná indukčnosťou sa nazýva indukčnosť XL a hodnota odporu generovaná kapacitou sa nazýva kapacita XC.

Induktívna a kapacitná reaktancia sú podobné rezistorom a ich jednotky sú v ohmoch. Preto tiež predstavujú blokovací účinok indukčnosti a kapacity na prúd v obvode, ale odpor sa nemení s frekvenciou, zatiaľ čo induktívna a kapacitná reaktancia sa menia s frekvenciou.


Čas uverejnenia: 18. novembra 2023