Qual é a diferença entre resistência, reatância e impedância?

Melhor resposta

Resistência:

Resistência é uma quantidade elétrica importante que determina a corrente de estado estacionário em um circuito CC, ou seja, aquele energizado por uma fonte CC, digamos, uma bateria ou um célula fotovoltaica. Lembre-se da prática relação da lei de Ohm para circuitos DC i = V / R.

Cada fio tem alguma resistência, dada pela fórmula: Resistência (R) = (resistividade × comprimento) / (área da seção transversal) . A unidade de resistência é Ohm .

A resistência se opõe ao fluxo de corrente elétrica. É análogo ao atrito oferecido por um tubo para água corrente. É por esta razão que a resistência consome energia e a dissipa como calor. Um fio pode “t transportar corrente sem gastar energia porque alguma resistência (embora baixa) está sempre presente no fio.

Reatância:

Reatância é outra grandeza elétrica que obstrui o fluxo de corrente alternada (CA). Portanto, é algo aplicável apenas a circuitos CA, ou seja, aqueles que são energizados por fontes CA como alternadores ou osciladores.

Reatância é devido aos elementos de armazenamento de energia, como indutância (ou indutor) e capacitância (ou capacitor ). Indutância e capacitância, também chamadas de elementos reativos , não consomem energia. Em vez disso, eles são capazes de armazenar energia.

Assim, a reatância é de dois tipos. Reatância oferecida por indutância é chamada de reatância indutiva. A reatância oferecida pelo capacitor é chamada de reatância capacitiva. Por convenção, a reatância indutiva é considerada positiva, enquanto a reatância capacitiva é considerada negativa. A razão por trás disso é o fato de que a indutância e a capacitância demonstram propriedades opostas. Enquanto a reatância indutiva aumenta com a frequência, a reatância capacitiva diminui com a frequência.

Impedância:

Impedância determina a corrente geral nos circuitos CA. A impedância é um parâmetro mais amplo que combina resistência e reatância vetorialmente.

A impedância é considerada como uma quantidade vetorial que é expressa tanto na forma polar (magnitude e ângulo) ou forma cartesiana (componentes X e Y). O componente X é a resistência e o componente Y é a reatância. Ou seja, impedância (Z) = R (resistência) + j X (reatância).

Para uma dada tensão CA, é a impedância que determina a magnitude e o ângulo de fase da corrente CA.

Resposta

A pergunta é: Qual é a diferença entre “carga” e “impedância”? Se possível, forneça uma explicação completa.

Resposta:

Impedância é a resistência ativa de um circuito elétrico ou componente para CA, evoluindo dos efeitos combinados de reatância e resistência ôhmica. Também o definimos como qualquer obstrução, ou medida da oposição, de uma corrente elétrica ao fluxo de energia ao aplicar tensão.

A definição mais técnica é a oposição total oferecida por um circuito elétrico ao fluxo de AC de uma única frequência. Em resumo, é uma combinação de reatância e resistência que medimos em ohms e a representamos com o símbolo Z .

Como declarado, a impedância é a oposição de um circuito à CA, e nós a medimos em ohms. Se estiver calculando a impedância, precisamos da resistência (impedância) de todos os capacitores, indutores e o valor de todos os resistores. A exigência desses valores é porque cada um desses componentes fornece níveis variáveis ​​de oposição à corrente. A medida, é claro, depende de como a corrente muda em velocidade, direção e força. Podemos calcular a impedância usando uma fórmula matemática simples.

Estas são as fórmulas de que você precisará para calcular com precisão a impedância de seu circuito

  • Impedância: Z = R ou XL ou XC (se apenas um estiver presente)
  • Impedância apenas em série: Z = √ (R2 + X2) (quando ambos R e um tipo de X estão presentes)
  • Impedância apenas em série: Z = √ (R2 + (| XL – XC |) 2 ) (quando R, XC e XL estão presentes)
  • Impedância em qualquer circuito = R + jX (j é o número imaginário √ (-1))
  • Resistência: R = V / I
  • Reatância indutiva: XL = 2πƒL = ωL
  • Reatância capacitiva: XC = 1 / 2πƒC = 1 / ωC

Uma carga ou impedância de carga é o conceito de conectar um dispositivo ou componente à saída de um bloco funcional, portanto, dr despertando dele uma quantidade mensurável de corrente.

Por exemplo, você pode conectar um resistor a uma fonte de alimentação ou conectar um buffer (op -amplificador) amplificador para um oscilador. Portanto, uma impedância de carga é a impedância de entrada do próximo bloco funcional na cadeia.

Uma impedância de carga está presente quando a carga tem outros componentes além de componentes puramente resistivos , como resistores, e também incorpora componentes reativos como indutores e capacitores. Os componentes reativos representam a impedância imaginária, enquanto os elementos resistivos contêm impedância real.

Funcionalmente, os resistores dissipam a energia quando aplicamos tensão , enquanto os capacitores e indutores armazenam a energia. Portanto, consideramos sua impedância imaginária.

Como qualquer resistência propositalmente adicionada a um circuito, o objetivo final é controlar o fluxo de corrente e tensão dentro do circuito. Uma vez que a impedância é apenas a extensão dos princípios de resistência em circuitos CA, o uso da impedância de carga é compreensivelmente crucial para a funcionalidade do circuito .

As impedâncias de carga também são vitais para avaliar o comportamento de um circuito sob várias condições. Por exemplo, um circuito atinge a transferência de potência máxima quando a impedância da carga é igual à impedância de saída do circuito. Uma mudança na impedância de carga afetará o carregamento e o descarregamento das constantes de tempo RC.

Isso, é claro, depende do design do circuito, mas também pode causar uma mudança nos tempos de subida e descida. Em resumo, o comportamento de um circuito difere em condições como cargas indutivas e capacitivas ou mesmo em condições de curto-circuito.

As impedâncias de carga também são vitais quando o casamento de impedância for seu objetivo para um circuito específico. Vejamos o exemplo das linhas de transmissão. Idealmente, você deseja que a impedância da fonte, a impedância da linha de transmissão e a impedância da carga sejam iguais.

Atingir essas condições de parâmetro ideais garantirá que um sinal de fonte de 7 V será um sinal de 7 V em toda a linha de transmissão e na saída também observará ou verá um sinal de 7 V.

A impedância de carga afeta o desempenho dos circuitos, mais especificamente, as tensões e correntes de saída. Esses efeitos ocorrem em fontes de tensão, sensores e amplificadores , para citar alguns.

Um dos melhores exemplos disso é a alimentação elétrica tomadas, uma vez que fornecem energia em uma tensão constante. Nesse caso, a carga é o aparelho elétrico que você conecta ao circuito de força.

Isso significa que, quando um aparelho de alta potência é ligado, ele reduz significativamente a impedância de carga. No entanto, o casamento de impedância não é apenas crítico para uma linha de transmissão, mas sua importância se estende a interconexões de PCB também.

Deixe uma resposta

O seu endereço de email não será publicado. Campos obrigatórios marcados com *