Direnç ve Reaktans Arasındaki Fark

Temel Fark - Direnç ve Reaktans
 

Dirençler, indüktörler ve kapasitörler gibi elektrikli bileşenler, içinden geçen akım için bir tür engele sahiptir. Dirençler hem doğru akıma hem de alternatif akıma tepki verirken, indüktörler ve kapasitörler sadece akım veya alternatif akım değişikliklerine yanıt verir. Bu bileşenlerden gelen akıma bu engel elektrik empedansı (Z) olarak bilinir. Empedans, matematiksel analizde karmaşık bir değerdir. Bu karmaşık sayının gerçek kısmına direnç (R) denir ve sadece saf dirençlerin bir direnci vardır. İdeal kapasitörler ve indüktörler, empedansın reaktans (X) olarak bilinen hayali kısmına katkıda bulunur. Bu nedenle, direnç ve reaktans arasındaki temel fark, direnç bir bir bileşenin empedansının gerçek kısmı buna karşılık reaktans, bir bileşenin empedansının hayali bir parçasıdır. RLC devrelerindeki bu üç bileşenin bir kombinasyonu, akım yolunda empedans yapar.

İÇİNDEKİLER

1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Direnç Nedir
3. Reaktans nedir
4. Yan Yana Karşılaştırma - Tablo Şeklinde Direnç ve Reaktans
5. Özet

Direnç Nedir?

Direnç, bir iletkenden bir akım geçirirken voltajın karşılaştığı engeldir. Büyük bir akım sürülecekse, iletkenin uçlarına uygulanan voltaj yüksek olmalıdır. Yani, uygulanan voltaj (V), Ohm yasasında belirtildiği gibi iletkenden geçen akım (I) ile orantılı olmalıdır; bu orantısallık için sabit, iletkenin direncidir (R).

V = I X R

İletkenler, akımın sabit veya değişken olmasına bakılmaksızın aynı dirence sahiptir. Alternatif akım için, direnç anlık voltaj ve akım ile Ohm Yasası kullanılarak hesaplanabilir. Ohm (Ω) cinsinden ölçülen direnç, iletkenin direncine (ρ), uzunluk (l) ve kesit alanı (bir) nerede,

Direnç, iletkenin sıcaklığına da bağlıdır, çünkü direnç, sıcaklıkla aşağıdaki şekilde değişir. nerede ρ_{0 -}"T" standart sıcaklıkta belirtilen özdirenç anlamına gelir.₀ Bu genellikle oda sıcaklığıdır ve α, özdirenç sıcaklık katsayısıdır:

Saf dirençli bir cihaz için güç tüketimi I ürünü ile hesaplanır.² x R.Ürünün tüm bu bileşenleri gerçek değerler olduğundan, direnç tarafından tüketilen güç gerçek bir güç olacaktır. Bu nedenle, ideal bir dirence sağlanan güç tamamen kullanılır.

Reaktans nedir?

Reaktans matematiksel bağlamda hayali bir terimdir. Elektrik devrelerinde aynı direnç kavramına sahiptir ve aynı birim Ohm'u (Ω) paylaşır. Reaktans, bir akım değişikliği sırasında sadece indüktörlerde ve kapasitörlerde gerçekleşir. Bu nedenle reaktans, bir indüktör veya kapasitör aracılığıyla alternatif akımın frekansına bağlıdır..

Bir kapasitör durumunda, iki terminale bir voltaj uygulandığında kapasitör voltajı kaynağa uyuncaya kadar yük biriktirir. Uygulanan voltaj bir AC kaynağındaysa, biriken yükler voltajın negatif döngüsünde kaynağa geri döner. Frekans yükseldikçe, şarj ve deşarj süresi değişmediği için kondansatörde kısa bir süre için saklanan yük miktarı azalır. Sonuç olarak, frekans arttıkça kapasitör tarafından devredeki akım akışına karşıtlık daha az olacaktır. Yani, kapasitörün reaktansı AC'nin açısal frekansı (ω) ile ters orantılıdır. Böylece, kapasitif reaktans,

C kapasitörün kapasitansı ve f Hertz cinsinden frekanstır. Bununla birlikte, bir kapasitörün empedansı negatif bir sayıdır. Bu nedenle, bir kapasitörün empedansı Z = -ben/2πfC'dir. İdeal bir kapasitör sadece bir reaktans ile ilişkilidir.

Öte yandan, bir indüktör, karşısında bir karşı elektromotor kuvvet (emf) oluşturarak içinden geçen akım değişikliğine karşıdır. Bu emf AC beslemesinin frekansı ile orantılıdır ve endüktif reaktans olan muhalefeti frekansla orantılıdır..

Endüktif reaktans pozitif bir değerdir. Bu nedenle, ideal bir indüktörün empedansı Z = olacaktıri2πfL. Bununla birlikte, tüm pratik devrelerin de dirençten oluştuğunu ve bu bileşenlerin pratik devrelerde empedans olarak kabul edildiğini her zaman not etmeliyiz..

İndüktörler ve kapasitörler tarafından akım değişimine bu karşıtlığın bir sonucu olarak, üzerindeki voltaj değişimi, akım değişiminden farklı bir desene sahip olacaktır. Bu, AC voltajının fazının AC akımının fazından farklı olduğu anlamına gelir. Endüktif reaktans nedeniyle, akım fazının lider olduğu kapasitif reaktansın aksine, akım değişikliği voltaj fazından bir gecikmeye sahiptir. İdeal bileşenlerde, bu kurşun ve gecikme 90 derecelik bir büyüklüğe sahiptir.

Şekil 01: Bir kondansatör ve bir indüktör için Gerilim-Akım faz ilişkileri.

AC devrelerindeki akım ve voltajın bu değişimi fazör diyagramları kullanılarak analiz edilir. Akım ve voltaj fazlarının farkı nedeniyle, reaktif bir devreye verilen güç devre tarafından tam olarak tüketilmez. Voltaj pozitif olduğunda ve akım negatif olduğunda verilen gücün bir kısmı kaynağa geri dönecektir (yukarıdaki diyagramda zaman = 0 olduğu gibi). Elektrik sistemlerinde, voltaj ve akım fazları arasında ϴ derecelik bir fark için, cos (ϴ) sistemin güç faktörü olarak adlandırılır. Bu güç faktörü, sistemin verimli bir şekilde çalışmasını sağladığı için elektrik sistemlerinde kontrol etmek için kritik bir özelliktir. Sistem tarafından kullanılacak maksimum güç için, güç faktörü ϴ = 0 veya neredeyse sıfır yaparak korunmalıdır. Elektrik sistemlerindeki yüklerin çoğu genellikle endüktif yükler (motorlar gibi) olduğundan, güç faktörü düzeltmesi için kapasitör bankaları kullanılır.

Direnç ve Reaktans arasındaki fark nedir?

Direnç ve Reaktans
Direnç, bir iletkende sabit veya değişken bir akıma karşıdır. Bir bileşenin empedansının gerçek kısmıdır.	Reaktans, bir indüktör veya kapasitördeki değişken bir akıma karşıdır. Reaktans empedansın hayali kısmıdır.
Bağımlılık
Direnç, iletkenin boyutlarına, dirençliliğe ve sıcaklığa bağlıdır. AC voltaj frekansı nedeniyle değişmez.	Reaktans, alternatif akımın frekansına bağlıdır. İndüktörler için orantılıdır ve kapasitörler için frekansla ters orantılıdır.
Evre
Bir direnç yoluyla voltaj ve akımın fazı aynıdır; yani faz farkı sıfırdır.	Endüktif reaktans nedeniyle, akım değişikliğinin voltaj fazından bir gecikmesi vardır. Kapasitif reaktansta akım liderdir. İdeal bir durumda, faz farkı 90 derecedir.
Güç
Direnç nedeniyle güç tüketimi gerçek güçtür ve voltaj ve akımın ürünüdür.	Reaktif bir cihaza sağlanan güç, gecikme veya ana akım nedeniyle cihaz tarafından tam olarak tüketilmez.

Özet - Direnç ve Reaktans

Dirençler, kapasitörler ve indüktörler gibi elektrikli bileşenler, akımın içinden akması için empedans olarak bir engel oluşturur, bu da karmaşık bir değerdir. Saf dirençler direnç olarak bilinen gerçek değerli bir empedansa sahipken, ideal indüktörler ve reaktans adı verilen hayali değerli bir empedansa sahip ideal kapasitörler. Direnç hem doğru akımda hem de alternatif akımlarda gerçekleşir, ancak reaktans sadece değişken akımlarda gerçekleşir, böylece bileşendeki akımı değiştirmek için bir karşıtlık oluşturur. Direnç AC frekansından bağımsız olmakla birlikte, reaktans AC frekansıyla değişir. Reaktans ayrıca akım fazı ile gerilim fazı arasında bir faz farkı oluşturur. Direnç ve reaktans arasındaki fark budur.

Direnç ve Reaktansın PDF Versiyonunu İndirin

Bu makalenin PDF sürümünü indirebilir ve alıntı notlarına göre çevrimdışı amaçlar için kullanabilirsiniz. Lütfen PDF sürümünü buradan indirin Direnç ve Reaktans Arasındaki Fark

Referans:

1. “Elektriksel reaktans.” Vikipedi. Wikimedia Vakfı, 28 Mayıs 2017. Web. Burada bulabilirsiniz. 06 Haziran 2017.

Görünüm inceliği:

1. “VI phase” By Jeffrey Philippson - en.wikipedia'dan Kullanıcı: Transfer: Jóna Þórunn. (Kamusal Alan) Commons Wikimedia üzerinden