En l'últim passatge, vam parlar de la relació entre la resistència R, la inductància L i la capacitança C, i aquí en parlarem més sobre elles.
Quant a per què els inductors i els condensadors generen reactàncies inductives i capacitives en circuits de corrent altern, l'essència rau en els canvis de voltatge i corrent, que provoquen canvis d'energia.
Per a un inductor, quan el corrent canvia, el seu camp magnètic també canvia (canvia l'energia). Tots sabem que en la inducció electromagnètica, el camp magnètic induït sempre dificulta el canvi del camp magnètic original, de manera que a mesura que augmenta la freqüència, l'efecte d'aquesta obstrucció es fa més evident, que és l'augment de la inductància.
Quan canvia el voltatge d'un condensador, la quantitat de càrrega a la placa de l'elèctrode també canvia en conseqüència. Òbviament, com més ràpid canvia el voltatge, més ràpid i més gran és el moviment de la quantitat de càrrega a la placa de l'elèctrode. El moviment de la quantitat de càrrega és en realitat el corrent. En poques paraules, com més ràpid canvia el voltatge, més gran és el corrent que flueix a través del condensador. Això significa que el condensador en si té un efecte de bloqueig menor sobre el corrent, la qual cosa significa que la reactància capacitiva està disminuint.
En resum, la inductància d'un inductor és directament proporcional a la freqüència, mentre que la capacitància d'un condensador és inversament proporcional a la freqüència.
Quines són les diferències entre la potència i la resistència dels inductors i els condensadors?
Les resistències consumeixen energia tant en circuits de corrent continu com de corrent altern, i els canvis de voltatge i corrent sempre estan sincronitzats. Per exemple, la figura següent mostra les corbes de voltatge, corrent i potència de les resistències en circuits de corrent altern. A partir del gràfic, es pot veure que la potència de la resistència sempre ha estat major o igual a zero, i no serà menor que zero, la qual cosa significa que la resistència ha estat absorbint energia elèctrica.
En els circuits de corrent altern, la potència consumida per les resistències s'anomena potència mitjana o potència activa, i es denota amb la lletra majúscula P. L'anomenada potència activa només representa les característiques de consum d'energia del component. Si un determinat component té consum d'energia, aleshores el consum d'energia es representa per la potència activa P per indicar la magnitud (o velocitat) del seu consum d'energia.
I els condensadors i els inductors no consumeixen energia, només l'emmagatzemen i l'alliberen. Entre ells, els inductors absorbeixen energia elèctrica en forma de camps magnètics d'excitació, que absorbeixen i converteixen l'energia elèctrica en energia de camp magnètic, i després alliberen l'energia del camp magnètic en energia elèctrica, repetint-se contínuament; de la mateixa manera, els condensadors absorbeixen energia elèctrica i la converteixen en energia de camp elèctric, alhora que alliberen energia del camp elèctric i la converteixen en energia elèctrica.
La inductància i la capacitança, el procés d'absorbir i alliberar energia elèctrica, no consumeixen energia i, clarament, no es poden representar mitjançant potència activa. Basant-se en això, els físics han definit un nou nom, que és potència reactiva, representada per les lletres Q i Q.
Data de publicació: 21 de novembre de 2023