В последния пасаж говорихме за връзката между съпротивлението R, индуктивността L и капацитета C, а тук ще обсъдим повече информация за тях.
Що се отнася до това защо индукторите и кондензаторите генерират индуктивни и капацитивни съпротивления в променливотокови вериги, същността се крие в промените в напрежението и тока, водещи до промени в енергията.
При индуктор, когато токът се променя, се променя и магнитното му поле (променя се енергията). Всички знаем, че при електромагнитната индукция индуцираното магнитно поле винаги възпрепятства промяната на първоначалното магнитно поле, така че с увеличаване на честотата ефектът от това препятствие става по-очевиден, а именно увеличаването на индуктивността.
Когато напрежението на кондензатора се промени, количеството заряд върху електродната плоча също се променя съответно. Очевидно е, че колкото по-бързо се променя напрежението, толкова по-бързо и по-силно се движи количеството заряд върху електродната плоча. Движението на количеството заряд всъщност е токът. Просто казано, колкото по-бързо се променя напрежението, толкова по-голям е токът, протичащ през кондензатора. Това означава, че самият кондензатор има по-малък блокиращ ефект върху тока, което означава, че капацитивното съпротивление намалява.
В обобщение, индуктивността на индуктора е право пропорционална на честотата, докато капацитетът на кондензатора е обратно пропорционален на честотата.
Какви са разликите между мощността и съпротивлението на индукторите и кондензаторите?
Резисторите консумират енергия както в постояннотокови, така и в променливотокови вериги, а промените в напрежението и тока винаги са синхронизирани. Например, следващата фигура показва кривите на напрежението, тока и мощността на резисторите в променливотокови вериги. От графиката може да се види, че мощността на резистора винаги е била по-голяма или равна на нула и няма да бъде по-малка от нула, което означава, че резисторът е абсорбирал електрическа енергия.
В променливотоковите вериги, консумираната от резисторите мощност се нарича средна мощност или активна мощност, обозначена с главната буква P. Така наречената активна мощност представлява само характеристиките на консумацията на енергия на компонента. Ако даден компонент има консумация на енергия, тогава консумацията на енергия се представя с активната мощност P, за да се посочи величината (или скоростта) на неговата консумация на енергия.
И кондензаторите, и индукторите не консумират енергия, те само я съхраняват и освобождават. Сред тях индукторите абсорбират електрическа енергия под формата на възбуждащи магнитни полета, които абсорбират и преобразуват електрическата енергия в енергия на магнитно поле, а след това освобождават енергията на магнитното поле в електрическа енергия, повтаряйки се непрекъснато; По подобен начин кондензаторите абсорбират електрическа енергия и я преобразуват в енергия на електрическо поле, като същевременно освобождават енергия на електрическо поле и я преобразуват в електрическа енергия.
Индуктивността и капацитетът, процесът на абсорбиране и освобождаване на електрическа енергия, не консумират енергия и очевидно не могат да бъдат представени чрез активна мощност. Въз основа на това физиците са дефинирали ново наименование, което е реактивна мощност, представена с буквите Q и Q.
Време на публикуване: 21 ноември 2023 г.