Reaktancja (elektryczność)

Ten artykuł dotyczy elektryczności. Zobacz też: reaktancja.

Reaktancja, opór bierny, sprzeciwność[1] – wielkość charakteryzująca obwód elektryczny zawierający element o charakterze pojemnościowym (np. kondensator) lub indukcyjnym (np. cewkę). Jest urojoną częścią impedancji. Jednostką reaktancji jest om. Reaktancję oznacza się na ogół symbolem X.

Gdy przez cewkę lub kondensator płynie prąd przemienny, część energii magazynowana jest w polu, odpowiednio, magnetycznym lub elektrycznym. Wywołuje to spadek napięcia wprost proporcjonalny do iloczynu prądu i reaktancji. W przypadku obwodów prądu stałego nie mówi się o reaktancji, ponieważ (pomijając stan nieustalony) cewka stanowi zwarcie, zaś kondensator przerwę w obwodzie.

Reaktancje idealnej cewki i idealnego kondensatora są równe co do wartości bezwzględnej ich impedancji. Napięcie i prąd w takich elementach są przesunięte w fazie o 90 stopni względem siebie. Znak liczby zależy od tego, czy prąd wyprzedza napięcie, czy napięcie wyprzedza w fazie prąd.

Reaktancja cewki (opór indukcyjny, induktancja) ma znak dodatni i oblicza się ją ze wzoru:

X L = ω L , {\displaystyle X_{L}=\omega L,}

gdzie:

L {\displaystyle L} indukcyjność własna cewki,
ω {\displaystyle \omega } – pulsacja.

Reaktancja kondensatora (opór pojemnościowy, kapacytancja) ma znak ujemny[a], oblicza się ją ze wzoru:

X C = 1 ω C , {\displaystyle X_{C}=-{\frac {1}{\omega C}},}

gdzie:

C {\displaystyle C} pojemność kondensatora,
ω {\displaystyle \omega } – pulsacja.

W układach wysokiej częstotliwości (układy o stałych rozłożonych) elementy o charakterze pojemnościowym i indukcyjnym często uzyskuje się przez wprowadzenie do prowadnicy falowej nieciągłości, na przykład zwężenia.

Reaktancja połączonych szeregowo cewek i kondensatorów jest sumą[a] ich reaktancji:

X = X L + X C . {\displaystyle X=X_{L}+X_{C}.}

W konwencji przyjmującej, że reaktancja kondensatora jest dodatnia, reaktancja połączonych szeregowo cewek i kondensatorów jest różnicą[a] ich reaktancji::

X = X L X C . {\displaystyle X=X_{L}-X_{C}.}

Uwagi

  1. a b c W niektórych podręcznikach stosuje się inną konwencję, w której zarówno induktancja, jak i kapacytancja mają znaki dodatnie, zaś reaktancja ich połączenia szeregowego jest różnicą tych wartości.

Przypisy

  1. Józef Kotecki: Rezystory, WKiŁ, s. 15.


Zobacz hasło reaktancja w Wikisłowniku
  • p
  • d
  • e
Wielkości fizyczne
Elementy
Obwód elektryczny
  • pierwsze prawo Kirchhoffa
  • drugie prawo Kirchhoffa
  • twierdzenie Tellegena
  • przekształcenie gwiazda–trójkąt
  • przekształcenie trójkąt–gwiazda
  • prawo Ohma
Metody obliczeniowe
Czwórniki
  • postać impedancyjna
  • postać admitancyjna
  • postać hybrydowa
  • postać hybrydowa odwrotna
  • postać łańcuchowa
  • postać łańcuchowa odwrotna
  • p
  • d
  • e
Wielkości opisujące elementy w obwodach prądu przemiennego
Oporność
Przewodność
Impedancja
Pojemność
Indukcyjność
Kontrola autorytatywna (wielkość fizyczna):
  • LCCN: sh85111629
  • GND: 4272955-5
  • J9U: 987007563239905171