Električna reaktancija: razlika između inačica

Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
m zamjena čarobnih ISBN poveznica predlošcima (mw:Requests for comment/Future of magic links) i/ili općeniti ispravci
Redak 1:
{{Elektromagnetizam|cTopic=[[Električna mreža]]}}
Prolaskom kroz [[električni vodič|električne vodiče]] i [[otpornik|otpornike]]e [[električna struja]] nailazi na [[električni otpor]] koji je određen strukturalnim osobinama materijala od kojeg je neki električki vodič, odn. otpornik načinjen. Električna struja u električnim strujnim krugovima s električnim otpornicima strogo je razmjerna električnom naponu, a obrnuto razmjerna veličini električnog otpora (u daljnjem tekstu: struja, napon, otpor).
 
==Električni otpor==
Otpornik ne mijenja veličinu svog otpora veličinom struje koja kroz njega prolazi te ga nazivamo i linearnim elementom. Nadalje, karakteristika ne samo otpornika, već i svih vodiča [[elektricitet|elektriciteta]]a općenito, je da je njihov otpor u pravilu jednak i za [[istosmjerna struja|istosmjernu]] i za sve vrste [[izmjenična struja|izmjenične struje]] bez obzira na [[frekvencija|frekvenciju]] ili valni oblik izmjenične struje, gdje je električni otpor određen omjerom sukladno [[Ohmov zakon|Ohmovom zakonu]]:
 
:<math> I = \frac{U}{R}</math>
 
Konačno, i ne manje važno, otpornik kao osnovni elektronički element nema mogućnosti uskladištenja energije. Za razliku od otpornika, [[električni kondenzator|električni kondenzatori]]i i [[električna zavojnica|električne zavojnice]] (u daljnjem tekstu: kondenzator, zavojnica) imaju svojstvo pohrane (akumuliranja) energije u obliku [[električno polje|električnog]] ili [[magnetsko polje|magnetskog polja]].
 
==Kondenzator==
Redak 29:
:<math>u(t) =\frac{1}{C} \int i(t) \,dt. </math>
 
Rješavanje [[integralne jednadžbe|integralnih]] ili [[diferencijalne jednadžbe|diferencijalnih jednadžbi]] može se pokazati složenim čak i za jednostavnije električne krugove, no tamo gdje ima više strujnih petlji, električnih izvora i veći broj otpornika i kondenzatora to može predstavljati nepremostivu poteškoću. Štoviše, računanje trenutnih vrijednosti izmjeničnih napona i struja u domeni vremena niti nema neku praktičnu vrijednost. Zato se [[Fourierova transformacija|Fourierovom transformacijom]] ili [[Laplaceova transformacija|Laplaceovom transformacijom]] za slučaj kontinuirane sinusoidne pobude (<math>s = j\omega\,</math> ) čitava integralna jednadžba transformira iz domene vremena u domenu kružne frekvencije <math> j \omega, \,</math> kako slijedi
 
<math> U(j \omega\,) = \frac{1}{ j \omega\, C} I(j \omega\,)</math>
Redak 39:
i odgovarajuća kapacitivna reaktivna vodljivost, odn. kapacitivna susceptancija: <math> B = j \omega\, C</math>
 
gdje je <math> \omega \, = 2 \pi\,f </math>
 
Kapacitivni reaktivni otpor kondenzatora se smanjuje porastom frekvencije izmjenične struje strminom 6 &nbsp;dB/oktavi (20 &nbsp;dB/dekadi) da bi za beskonačno visoku frekvenciju postao jednak nuli. Prikazujući napon na kondenzatoru i struju kroz kondenzator [[vektor|vektorima]]ima (ponekad se koristi pojam fazora) u [[kompleksna ravnina|kompleksnoj ravnini]], ustanovit ćemo da u odnosu na vektor napona koji polažemo, na primjer, na pozitivnu realnu os, vektor struje prethodi vektoru napona za 90 stupnjeva i koji se u takvom slučaju nalazi na pozitivnoj imaginarnoj osi (<math> +j\,</math>). Uobičajeno je stoga kazati da kod kondenzatora, odn. kapaciteta, fazni pomak struje +90 stupnjeva.
 
===Reaktancija kondenzatora u strujnom krugu===
Redak 71:
te induktivna reaktivna vodljivost, odn. induktivna susceptancija: <math> B = \frac{1}{j\omega\, L}</math>
 
gdje je <math> \omega \, = 2 \pi\,f </math>
 
Otpor idealne zavojnice za istosmjernu struju jednak je nuli. Reaktivni otpor zavojnice raste porastom frekvencije strminom 6 &nbsp;dB/oktavi (20 &nbsp;dB/dekadi) i na beskonačno visokoj frekvenciji postaje beskonačno velik. Prikazujući napon na zavojnici i struju kroz zavojnicu vektorima u kompleksnoj ravnini, ustanovit ćemo da u odnosu na vektor napona koji polažemo, na primjer, na pozitivnu realnu os, vektor struje zaostaje za vektorom napona za 90 stupnjeva i koji se u takvom slučaju nalazi na negativnoj imaginarnoj osi (<math> -j\,</math>). Uobičajeno je stoga kazati da kod zavojnice, odn. induktiviteta, fazni pomak struje -90 stupnjeva.
 
===Reaktancija zavojnice u strujnom krugu===
Redak 88:
 
==Sažetak==
Reaktancija je imaginarna veličina koja ima svoju apsolutnu vrijednost (veličinu) i odgovarajući fazni pomak (argument). S reaktancijama se u osnovi računa kao i s električnim mrežama izvedenim istosmjernim električnim izvorima i otporima, uzimajući naravno u obzir da se matematičke operacije zbivaju u kompleksnoj ravnini. Uz iste uvjete vrijede Ohmov zakon, [[Kirchhoffovi zakoni o struji i naponu|Kirchhoffovi zakoni]], teoremi iz područja električnih mreža ([[Theveninov poučak]], [[Nortonov poučak]] i [[Metoda superpozicije]]) te druge metode rješavanja linearnih električnih mreža.
 
==Literatura==
# Oliver Heaviside, The Electrician, p. &nbsp;212, 23rd July 1886 reprinted as Electrical Papers, p64, AMS Bookstore, {{ISBN |0821834657}}
# Kennelly, Arthur. Impedance (IEEE, 1893)
# Horowitz, Paul; Hill, Winfield (1989). "1". The Art of Electronics. Cambridge University Press. pp. &nbsp;32–33. {{ISBN |0-521-37095-7}}.
# Horowitz, Paul; Hill, Winfield (1989). "1". The Art of Electronics. Cambridge University Press. pp. &nbsp;31–32. {{ISBN |0-521-37095-7}}.
 
[[Kategorija:Elektrotehnika]]