Реактивное сопротивление |
||
---|---|---|
В материальном
производстве и в быту
используется почти исключительно
переменный ток, по смыслу близкий к
синусоидальному . При переменном
токе нередко процессы в электрической
цепи определяются конденсаторами
и и индуктивными катушками .
Происходит это потому , что и
конденсатор , и катушка- накопители, т.
е. элементы , способные
аккумулировать движение , в силу
чего их состояние
оценивают энергией . Энергия
конденсатора
Wс выражается формулами: Wс=Cu2/2=q2/2C=qu/2 где C - емкость, u- напряжение, q-электрический заряд. Энергия индуктивной катушкиWL выражается формулами: WL=Li2/2=Ψ2/2L=Ψi/2 где L - индуктивность, i - сила тока , Ψ -потокосцепление. Упругий элемент механизма или машины оказывает сопротивление деформации, а инерционный элемент - разгону или торможению, поскольку эти элементы тоже накопители , и данные процессы требуют изменения энергии .Аналогично конденсатор"сопротивляется " изменению напряжения между его выводами , а индуктивная катушка -изменению тока в ней , так как и то , и другое связано с изменением энергии . При переменном токе почти синусоидальной формы это проявляется специфическим образом . Напряжение между выводами конденсатора отстает по фазе на прямой угол от силы тока. Напротив, напряжение между выводами индуктивной катушки опережает ток в ней на прямой угол . Амплитуды напряжений и токов конденсатора и катушки связаны между собой следующими формулами : UmC=XcImC;UML=XLImL Величины называют реактивными сопротивлениями - емкостным и индуктивным соответственно . Они зависят от угловой частоты :Xc=1/ωC; XL=ωL Сопротивление R резистора в теории переменных токов называют "активным"(название крайне неудачное).Напряжение и ток, измеренные на его выводах , совпадают по фазе. При вычислении общего сопротивления ветви , содержащей последовательно соединенные разнородные элементы , их сопротивления из-за различия фаз следует складывать не арифметически, а геометрически. |
||
Индуктивное сопротивление Емкостное сопротивление Переменный ток |