Resistanssi R, induktanssi L ja kapasitanssi C ovat virtapiirin kolme pääkomponenttia ja parametria, eivätkä mitkään virtapiirit voi toimia ilman näitä kolmea parametria (ainakin yhtä niistä). Syy siihen, miksi ne ovat komponentteja ja parametreja, on se, että R, L ja C edustavat tietyn tyyppistä komponenttia, kuten resistiivistä komponenttia, ja toisaalta ne edustavat lukua, kuten resistanssin arvoa.
Tässä on erityisesti mainittava, että piirin komponenttien ja todellisten fyysisten komponenttien välillä on ero. Niin kutsutut piirin komponentit ovat itse asiassa vain malleja, jotka voivat edustaa todellisten komponenttien tiettyä ominaisuutta. Yksinkertaisesti sanottuna käytämme symbolia edustamaan todellisten laitekomponenttien, kuten vastusten, sähköuunien jne., tiettyä ominaisuutta. Sähköisiä lämmityssauvoja ja muita komponentteja voidaan esittää piireissä käyttämällä mallinaan resistiivisiä komponentteja.
Mutta joitakin laitteita ei voida esittää vain yhdellä komponentilla, kuten moottorin käämitystä, joka on kela. Se voidaan luonnollisesti esittää induktanssilla, mutta käämillä on myös resistanssiarvo, joten resistanssia tulisi käyttää myös tämän resistanssiarvon esittämiseen. Siksi moottorin käämitystä mallinnettaessa virtapiirissä se tulisi esittää induktanssin ja resistanssin sarjayhdistelmänä.
Resistanssi on yksinkertaisin ja tutuin. Ohmin lain mukaan resistanssi R=U/I, mikä tarkoittaa, että resistanssi on yhtä kuin jännite jaettuna virralla. Yksiköiden näkökulmasta se on Ω=V/A, mikä tarkoittaa, että ohmit ovat yhtä kuin voltit jaettuna ampeereilla. Piirissä resistanssi edustaa estävää vaikutusta virtaan. Mitä suurempi resistanssi, sitä voimakkaampi estävä vaikutus virtaan... Lyhyesti sanottuna vastuksella ei ole mitään sanottavaa. Seuraavaksi puhumme induktanssista ja kapasitanssista.
Itse asiassa induktanssi edustaa myös induktanssikomponenttien energianvarastointikykyä, koska mitä voimakkaampi magneettikenttä, sitä suurempi sen energia. Magneettikentillä on energiaa, koska tällä tavoin magneettikentät voivat kohdistaa voimaa magneettikentässä oleviin magneetteihin ja tehdä niille työtä.
Mikä on induktanssin, kapasitanssin ja resistanssin välinen suhde?
Induktanssilla ja kapasitanssilla itsessään ei ole mitään tekemistä resistanssin kanssa, niiden yksiköt ovat täysin erilaisia, mutta ne ovat erilaisia vaihtovirtapiireissä.
Tasavirtavastuksissa induktanssi vastaa oikosulkua, kun taas kapasitanssi vastaa avointa piiriä. Vaihtovirtapiireissä sekä induktanssi että kapasitanssi tuottavat erilaisia resistanssiarvoja taajuuden muuttuessa. Tällöin resistanssiarvoa ei enää kutsuta resistanssiksi, vaan reaktanssiksi, jota merkitään kirjaimella X. Induktanssin tuottamaa resistanssiarvoa kutsutaan induktanssiksi XL ja kapasitanssin tuottamaa resistanssiarvoa kutsutaan kapasitanssiksi XC.
Induktiivinen reaktanssi ja kapasitiivinen reaktanssi ovat samankaltaisia kuin vastukset, ja niiden yksiköt ovat ohmeja. Siksi ne edustavat myös induktanssin ja kapasitanssin estävää vaikutusta virtapiiriin, mutta resistanssi ei muutu taajuuden mukana, kun taas induktiivinen ja kapasitiivinen reaktanssi muuttuvat taajuuden mukana.
Julkaisun aika: 18.11.2023