Əsas Fərq – Müqavimət və Reaktivlik
Rezistorlar, induktivatorlar və kondensatorlar kimi elektrik komponentləri onlardan keçən cərəyan üçün bir növ maneəyə malikdir. Rezistorlar həm birbaşa cərəyana, həm də alternativ cərəyana reaksiya verərkən, induktorlar və kondansatörlər yalnız cərəyanların və ya alternativ cərəyanın dəyişməsinə cavab verir. Bu komponentlərdən gələn cərəyana bu maneə elektrik empedansı (Z) kimi tanınır. Empedans riyazi analizdə mürəkkəb dəyərdir. Bu mürəkkəb ədədin həqiqi hissəsi müqavimət (R) adlanır və yalnız təmiz rezistorlar müqavimət göstərir. İdeal kondansatörlər və induktorlar reaktivlik (X) kimi tanınan empedansın xəyali hissəsinə kömək edir. Beləliklə, müqavimət və reaktivlik arasındakı əsas fərq, müqavimətin bir komponentin empedansının real hissəsidir, reaksiya isə bir komponentin empedansının xəyali hissəsidir. RLC sxemlərində bu üç komponentin birləşməsi cari yolda empedans yaradır.
Müqavimət nədir?
Müqavimət, cərəyan keçiricidən keçirərkən gərginliyin üzləşdiyi maneədir. Böyük bir cərəyan sürüləcəksə, keçiricinin uclarına tətbiq olunan gərginlik yüksək olmalıdır. Yəni, tətbiq olunan gərginlik (V) Ohm qanununda göstərildiyi kimi keçiricidən keçən cərəyana (I) mütənasib olmalıdır; bu mütənasibliyin sabiti keçiricinin müqavimətidir (R).
V=I X R
Cərəyanın sabit və ya dəyişən olmasından asılı olmayaraq keçiricilər eyni müqavimətə malikdirlər. Alternativ cərəyan üçün müqavimət ani gərginlik və cərəyanla Ohm Qanunundan istifadə edərək hesablana bilər. Ohm (Ω) ilə ölçülən müqavimət keçiricinin müqavimətindən (ρ), uzunluqdan (l) və kəsiyi sahəsindən (A) asılıdır, burada,
Müqavimət həmçinin keçiricinin temperaturundan asılıdır, çünki müqavimət temperaturla aşağıdakı şəkildə dəyişir. burada ρ 0 adətən otaq temperaturu olan T0 standart temperaturda müəyyən edilmiş müqavimətə, α isə müqavimətin temperatur əmsalına aiddir:
Saf müqavimətə malik cihaz üçün enerji istehlakı I2 x R məhsulu ilə hesablanır. Məhsulun bütün bu komponentləri real dəyərlər olduğundan, sərf olunan enerji müqavimətlə əsl güc olacaq. Beləliklə, ideal müqavimət üçün verilən güc tam istifadə olunur.
Reaktivlik nədir?
Reaktivlik riyazi kontekstdə xəyali termindir. Elektrik dövrələrində eyni müqavimət anlayışına malikdir və eyni Ohm (Ω) vahidini paylaşır. Reaktivlik yalnız cərəyanın dəyişməsi zamanı induktorlarda və kondansatörlərdə baş verir. Beləliklə, reaktivlik induktor və ya kondansatör vasitəsilə dəyişən cərəyanın tezliyindən asılıdır.
Kondensator vəziyyətində, kondansatör gərginliyi mənbəyə uyğun gələnə qədər iki terminala gərginlik tətbiq edildikdə o, yükləri toplayır. Tətbiq olunan gərginlik AC mənbəyi ilə olarsa, yığılmış yüklər gərginliyin mənfi dövründə mənbəyə qaytarılır. Tezlik artdıqca, şarj və boşalma müddəti dəyişmədiyi üçün kondansatördə qısa müddət ərzində saxlanılan yüklərin miqdarı bir o qədər az olur. Nəticədə, tezlik artdıqda kondansatörün dövrədə cərəyan axınına qarşı müqaviməti daha az olacaq. Yəni, kondansatörün reaksiyası AC-nin bucaq tezliyinə (ω) tərs mütənasibdir. Beləliklə, kapasitiv reaksiyakimi müəyyən edilir.
C kondansatörün tutumu və f Hertz tezliyidir. Bununla birlikdə, bir kondansatörün empedansı mənfi bir rəqəmdir. Buna görə də, kondansatörün empedansı Z=– i / 2 π fC. İdeal kondansatör yalnız reaktivliklə əlaqələndirilir.
Digər tərəfdən, induktor üzərində əks elektromotor qüvvə (EMF) yaradaraq cərəyanın dəyişməsinə qarşı çıxır. Bu emf AC təchizatı tezliyinə mütənasibdir və induktiv reaksiya olan əksi tezliyə mütənasibdir.
İnduktiv reaksiya müsbət qiymətdir. Deməli, ideal induktorun empedansı Z=i2 π fL olacaqdır. Bununla belə, həmişə qeyd etmək lazımdır ki, bütün praktiki sxemlər də müqavimətdən ibarətdir və bu komponentlər praktiki sxemlərdə impedans kimi qəbul edilir.
İnduktorlar və kondensatorlar tərəfindən cərəyan dəyişikliyinə bu müxalifətin nəticəsi olaraq, onun üzərindəki gərginlik dəyişikliyi cərəyanın dəyişməsindən fərqli bir modelə sahib olacaqdır. Bu o deməkdir ki, AC gərginliyinin fazası AC cərəyanının fazasından fərqlidir. İnduktiv reaksiyaya görə, cari fazanın aparıcı olduğu kapasitiv reaksiyadan fərqli olaraq, cərəyan dəyişikliyi gərginlik fazasından geri qalır. İdeal komponentlərdə bu aparıcı və gecikmə 90 dərəcə böyükdür.
Şəkil 01: Kondansatör və induktor üçün gərginlik-cari faza əlaqələri.
AC dövrələrində cərəyan və gərginliyin bu dəyişməsi fazor diaqramlarından istifadə etməklə təhlil edilir. Cərəyan və gərginlik fazalarının fərqi səbəbindən reaktiv dövrəyə verilən güc dövrə tərəfindən tam istehlak edilmir. Gərginlik müsbət və cərəyan mənfi olduqda (yuxarıdakı diaqramda vaxt=0 olduğu kimi) verilən gücün bir hissəsi mənbəyə qaytarılacaq. Elektrik sistemlərində gərginlik və cərəyan fazaları arasında ϴ dərəcə fərqi üçün cos(ϴ) sistemin güc əmsalı adlanır. Bu güc amili elektrik sistemlərində nəzarət etmək üçün vacib bir xüsusiyyətdir, çünki sistemin səmərəli işləməsini təmin edir. Sistem tərəfindən istifadə ediləcək maksimum güc üçün güc amilini ϴ=0 və ya sıfıra yaxın etməklə saxlamaq lazımdır. Elektrik sistemlərindəki yüklərin əksəriyyəti adətən induktiv yüklər (mühərriklər kimi) olduğundan, güc amilinin düzəldilməsi üçün kondansatör bankları istifadə olunur.
Müqavimət və Reaktivlik arasındakı fərq nədir?
Müqavimət vs Reaksiya |
|
Müqavimət dirijorda sabit və ya dəyişən cərəyana qarşı müqavimətdir. Bu komponentin empedansının əsl hissəsidir. | Reaktivlik induktivatorda və ya kondansatorda dəyişən cərəyana qarşı müqavimətdir. Reaktivlik empedansın xəyali hissəsidir. |
Asılılıq | |
Müqavimət dirijorun ölçülərindən, müqavimətindən və temperaturdan asılıdır. AC gərginliyinin tezliyinə görə dəyişmir. | Reaktivlik alternativ cərəyanın tezliyindən asılıdır. İnduktorlar üçün bu, mütənasibdir, kondensatorlar üçün isə tezliyə tərs mütənasibdir. |
Mərhələ | |
Rezistordan keçən gərginlik və cərəyanın fazası eynidir; yəni faza fərqi sıfırdır. | İnduktiv reaksiyaya görə cərəyan dəyişikliyində gərginlik fazasından geriləmə var. Kapasitiv reaksiyada cərəyan aparıcıdır. İdeal vəziyyətdə, faza fərqi 90 dərəcədir. |
Güc | |
Müqavimətə görə enerji istehlakı real gücdür və gərginlik və cərəyanın məhsuludur. | Reaktiv cihaza verilən enerji gecikmə və ya aparıcı cərəyan səbəbindən cihaz tərəfindən tam istehlak edilmir. |
Xülasə – Müqavimət və Reaktivlik
Rezistorlar, kondansatörlər və induktorlar kimi elektrik komponentləri, mürəkkəb bir dəyər olan cərəyanın onlardan keçməsi üçün maneə kimi tanınan maneə yaradır. Təmiz rezistorlar müqavimət kimi tanınan real qiymətli empedansa malikdirlər, ideal induktorlar və ideal kondansatörlər isə reaktivlik adlanan xəyali qiymətli empedansa malikdirlər. Müqavimət həm birbaşa cərəyanda, həm də alternativ cərəyanlarda baş verir, lakin reaktivlik yalnız dəyişən cərəyanlarda baş verir, beləliklə komponentdə cərəyanı dəyişdirmək üçün müxalifət yaradır. Müqavimət AC tezliyindən müstəqil olsa da, reaktivlik AC tezliyi ilə dəyişir. Reaktivlik həmçinin cari faz və gərginlik fazası arasında faza fərqi yaradır. Bu, müqavimət və reaksiya arasındakı fərqdir.
Müqavimət və Reaktansın PDF versiyasını endirin
Bu məqalənin PDF versiyasını yükləyə və sitat qeydlərinə uyğun olaraq onu oflayn məqsədlər üçün istifadə edə bilərsiniz. Zəhmət olmasa PDF versiyasını buradan yükləyin Müqavimət və Reaktivlik Arasındakı Fərq