آموزش های پایه ای برق, مقالات
تفاوت بین مقاومت و راکتانس
بهمن
در این مقاله قصد داریم در مورد مقاومت و راکتانس و همچنین تفاوت آنها صحبت کنیم.
فهرست مطالب
- 1- مقدمه
- 2- مقاومت چیست؟
- 3- راکتانس چیست؟
- 4- تفاوت مقاومت و راکتانس
————————————————–
1- مقدمه
مقاومت و راکتانس دو اصطلاح عمده‌ای هستند که به طور مشترک امپدانس یک مدار الکتریکی را تشکیل‌می‌دهند.تفاوت اساسی بین مقاومت و راکتانس در این‌است که مقاومت مانع از عبور جریان الکتریکی، تنها توسط مقاومت‌می‌شود. در مقابل راکتانس بواسطه سلف یا خازن مانع تغییر جریان‌می‌شود.
اساساً انسداد جریان الکتریکی در هر مدار به عنوان امپدانس تعریف‌می‌شود.امپدانس مختلط‌است و ترکیبی از مقدار حقیقی و موهومی می‌باشد.در ادامه قصد داریم به بررسی عوامل مختلف تمایز بین این دو کمیت بپردازیم، اما قبل از آن می‌بایست نگاهی به تعریف این دو پارامتر داشته‌باشیم.
————————————————–
2- مقاومت چیست؟
عنصری که از عبور جریان در مدار الکتریکی جلوگیری می‍‌کند، به عنوان مقاومت شناخته‌می‌شود.ما می دانیم هنگامی که یک پتانسیل خاص به یک مدار الکتریکی اعمال‌می‌شود، به نسبت ولتاژ اعمال‌شده در مدار، جریان متناسب با ولتاژ جاری‌می‌شود.
با این حال، مقدار مشخصی از مانع در مسیر جریان وجود‌دارد.به این خاصیت مخالفت با جریان، مقاومت گفته‌می‌شود.بنابراین، به عبارت دیگر، می‌توانیم بگوییم که نسبت ولتاژ اعمال‌شده به جریان جاری در یک مدار الکتریکی برابر با مقاومت است.
بنابراین مقاومت مدار به شرح زیر‌است:
مقاومت هر مدار الکتریکی بر حسب اهم اندازه‌گیری می‌شود و به نوع رسانای مربوطه، سطح مقطع و طول آن بستگی دارد.بنابراین، مقاومت برابر‌است با:
در اینجا لازم به ذکر است که مقاومت ارائه‌شده توسط هادی ها برای جریان ثابت یا متغیر، یکسان‌است.در مدارهای مقاومتی، انرژی مصرفی به شرح زیر‌است:
از آنجا که هر دو پارامتر در این ضرب، مقادیر حقیقی هستند، بنابراین قدرت مصرفی نیز یک مقدار حقیقی خواهد‌بود.بدین ترتیب نشان‌می‌دهد که توان تأمین‌شده کاملاً در مقاومت مصرف می‌شود.
————————————————–
3- راکتانس چیست؟
انسداد و جلوگیری از جریان متناوب یا متغیر در مدارهای الکتریکی به عنوان راکتانس شناخته‌می‌شود.دلیل راکتانس در مدار، وجود خازن یا سلف به عنوان بار در مدار الکتریکی با جریان متناوب و متغیر‌است.بنابراین ، به شکلی می‌توان گفت که نسبت ولتاژ اعمال‌شده و جریان در حال تغییر در یک مدار الکتریکی با بار خازنی یا القایی، به عنوان راکتانس آن مدار شناخته‌می‌شود.برای بار القایی، راکتانس به شرح زیر‌است:
در مورد بار خازنی، راکتانس به شرح زیر‌است:
بنابراین ، در مورد مدار القایی، راکتانس به طور مستقیم با فرکانس متناسب‌است.در حالی که در مدار خازنی نسبت آنها عکس‌است.هرگاه جریان متناوب از طریق مدار با بار القایی یا خازنی جریان پیدا کند، در صورت تغییر انرژی، به صورت میدان الکتریکی یا میدان مغناطیسی ذخیره می‌شود.در مورد بار القایی، یک میدان مغناطیسی در حال تغییر وجود دارد.در حالی که برای بار خازنی یک میدان الکتریکی وجود دارد.همانطور که قبلاً اشاره کردیم، مقاومت و راکتانس در مدار متناوب، یک مقدار مختلط را تشکیل‌می‌دهند که در آن مقاومت بخش حقیقی، و راکتانس بخش موهومی‌است.
————————————————–
4- تفاوت مقاومت و راکتانس
حال که با مفاهیم و فرمول‌های دو پارامتر مهم و اساسی در مدار آشنا شدیم،می‌توانیم تفاوت‌های میان این دو را بررسی کنیم.
تفاوت اساسی بین مقاومت و راکتانس:
1- مقاومت، مانع جاری‌شدن جریان در یک مدار الکتریکی‌است. در حالی که راکتانس مخالف جریان متغیر به دلیل وجود سلف یا خازن‌است.
2- مقاومت خاصیتی مرتبط با مدار AC و DCاست.درحالیکه، راکتانس فقط در مدارهای AC مرتبط‌است. (در جریان DC، زمانی که منبع DC به آنها وصل‌می‌شود، ابتدا مقدار کمی جریان ایجاد می‌شود و بعد از شارژ سلف و خازن، سلف اتصال کوتاه و خازن مدار باز‌می‌شود.)
3- مقاومت‌های خالص مقاومت ایجاد می‌کنند.در مقابل سلف‌های ایده آل یا خازن ها باعث ایجاد راکتانس در مدار می‌شوند.
4- مقاومت قسمت حقیقی امپدانس‌است.در حالی که راکتانس قسمت موهومی امپدانس‌است.
5- تفاوت زاویه فاز بین‌ولتاژ و جریان در یک مدار مقاومتی خالص 0⁰است.در حالی که اختلاف فاز بین‌ولتاژ و جریان در یک مدار خازنی یا القایی ایده آل 90⁰است.در مورد بار القایی ، جریان از ولتاژ 90⁰ عقب‌تر می‌ماند و برای بار صرفاً خازنی جریان تا 90 درجه از ولتاژ جلو می‌افتد.
6- مقاومت ارائه شده توسط مدار به ابعاد، مقاومت و شرایط دمای هادی بستگی دارد .درحالیکه، راکتانس به مؤلفه فرکانس جریان متناوب در مدار متکی‌است.راکتانس در سلف متناسب با فرکانس است و در خازن با معکوس فرکانس متناسب‌است.تفاوت مقاومت و راکتانس
7- در مدار مقاومتی، توان کلی عرضه‌شده به مدار به صورت گرما از بین‌می‌رود.در حالی که در یک مدار خازنی یا القایی، دستگاه تمام توان عرضه‌شده را مصرف نمی‌کند.سلف و خازن در مدار AC، با تغییر ولتاژ و جریان، شارژ و دشارژ می شوند ؛ به عبارتی، توان بین‌منبع و خازن جا به جا می‌شود.
جدول زیر برخی از تعاریف و تفاوت‌های این دو پارامتر را نشان می‌دهد.
