Nadaljnje informacije o upornosti R, induktivnosti L in kapacitivnosti C

V prejšnjem odlomku smo govorili o razmerju med upornostjo R, induktivnostjo L in kapacitivnostjo C, tukaj pa bomo razpravljali o nekaj več informacijah o njih.

Kar zadeva razlog, zakaj induktorji in kondenzatorji ustvarjajo induktivne in kapacitivne reaktance v izmeničnih tokokrogih, je bistvo v spremembah napetosti in toka, kar povzroči spremembe energije.

Pri induktorju se ob spremembi toka spremeni tudi njegovo magnetno polje (spremenjuje se energija). Vsi vemo, da pri elektromagnetni indukciji inducirano magnetno polje vedno ovira spremembo prvotnega magnetnega polja, zato se z naraščanjem frekvence učinek te ovire, ki se kaže v povečanju induktivnosti, bolj pokaže.

Ko se napetost kondenzatorja spremeni, se ustrezno spremeni tudi količina naboja na elektrodni plošči. Očitno je, da hitreje kot se spreminja napetost, hitreje in bolj se premika količina naboja na elektrodni plošči. Gibanje količine naboja je pravzaprav tok. Preprosto povedano, hitreje kot se spreminja napetost, večji je tok, ki teče skozi kondenzator. To pomeni, da ima sam kondenzator manjši blokirni učinek na tok, kar pomeni, da se kapacitivna reaktanca zmanjšuje.

Skratka, induktivnost induktorja je neposredno sorazmerna s frekvenco, medtem ko je kapacitivnost kondenzatorja obratno sorazmerna s frekvenco.

Kakšne so razlike med močjo in upornostjo induktorjev in kondenzatorjev?

Upori porabljajo energijo tako v enosmernih kot v izmeničnih tokokrogih, spremembe napetosti in toka pa so vedno sinhronizirane. Naslednja slika na primer prikazuje krivulje napetosti, toka in moči uporov v izmeničnih tokokrogih. Iz grafa je razvidno, da je bila moč upora vedno večja ali enaka nič in ne bo manjša od nič, kar pomeni, da je upor absorbiral električno energijo.

V izmeničnih tokokrogih se moč, ki jo porabijo upori, imenuje povprečna moč ali aktivna moč, označena z veliko črko P. Tako imenovana aktivna moč predstavlja le značilnosti porabe energije komponente. Če ima določena komponenta porabo energije, potem porabo energije predstavlja aktivna moč P, ki označuje velikost (ali hitrost) njene porabe energije.

Kondenzatorji in induktorji ne porabljajo energije, temveč jo le shranjujejo in sproščajo. Med njimi induktorji absorbirajo električno energijo v obliki vzbujevalnih magnetnih polj, ki absorbirajo in pretvarjajo električno energijo v energijo magnetnega polja, nato pa energijo magnetnega polja sproščajo v električno energijo, kar se nenehno ponavlja; podobno kondenzatorji absorbirajo električno energijo in jo pretvarjajo v energijo električnega polja, hkrati pa sproščajo energijo električnega polja in jo pretvarjajo v električno energijo.

Induktivnost in kapacitivnost, procesa absorpcije in sproščanja električne energije, ne porabljata energije in ju očitno ni mogoče predstaviti z aktivno močjo. Na podlagi tega so fiziki opredelili novo ime, ki je jalova moč in jo predstavljata črki Q in Q.


Čas objave: 21. november 2023