Diferencia entre resistencia y reactancia

Diferencia clave: resistencia vs reactancia
 

Los componentes eléctricos como resistencias, inductores y condensadores tienen algún tipo de obstrucción para la corriente que pasa a través de ellas. Mientras que las resistencias reaccionan tanto a la corriente continua como a la corriente alterna, los inductores y condensadores responden a las variaciones de las corrientes o solo la corriente alterna. Este obstáculo para la corriente de estos componentes se conoce como impedancia eléctrica (z). La impedancia es un valor complejo en el análisis matemático. La parte real de este número complejo se llama resistencia (R), y solo las resistencias puras tienen resistencia. Los condensadores e inductores ideales contribuyen a la parte imaginaria de la impedancia que se conoce como reactancia (x). Por lo tanto, la diferencia clave entre resistencia y reactancia es que el La resistencia es un parte real de la impedancia de un componente mientras La reactancia es una parte imaginaria de la impedancia de un componente. Una combinación de estos tres componentes en los circuitos RLC hace impedancia en la ruta actual.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es la resistencia?
3. Que es la reactancia
4. Comparación de lado a lado: resistencia vs reactancia en forma tabular
5. Resumen

¿Qué es la resistencia??

La resistencia es el obstáculo que enfrenta el voltaje para conducir una corriente a través de un conductor. Si se debe conducir una corriente grande, el voltaje aplicado a los extremos del conductor debe ser alto. Es decir, el voltaje aplicado (v) debe ser proporcional a la corriente (i) que pasa por el conductor, como lo indica la ley de Ohm; La constante para esta proporcionalidad es la resistencia (r) del conductor.

V = i x r

Los conductores tienen la misma resistencia independientemente de si la corriente es constante o variable. Para la corriente alterna, la resistencia se puede calcular utilizando la ley de Ohm con voltaje instantáneo y corriente. La resistencia medida en ohmios (Ω) depende de la resistividad del conductor (ρ), longitud (l) y área de sección transversal (A) dónde,

La resistencia también depende de la temperatura del conductor ya que la resistividad cambia con la temperatura de la siguiente manera. dónde ρ_{0 -}se refiere a la resistividad especificada a la temperatura estándar t₀ que suele ser la temperatura ambiente, y α es el coeficiente de temperatura de resistividad:

Para un dispositivo con resistencia pura, el consumo de energía se calcula mediante el producto de i² x r. Dado que todos esos componentes del producto son valores reales, la potencia consumida por la resistencia será una potencia real. Por lo tanto, la alimentación suministrada a una resistencia ideal se utiliza completamente.

Que es la reactancia?

La reactancia es un término imaginario en contexto matemático. Tiene la misma noción de resistencia en los circuitos eléctricos y comparte la misma unidad ohmios (Ω). La reactancia ocurre solo en inductores y condensadores durante un cambio de corriente. Por lo tanto, la reactancia depende de la frecuencia de la corriente alterna a través de un inductor o condensador.

En el caso de un condensador, acumula cargas cuando se aplica un voltaje a los dos terminales hasta que el voltaje del condensador coincida con la fuente. Si el voltaje aplicado está con una fuente de CA, las cargas acumuladas se devuelven a la fuente en el ciclo negativo del voltaje. A medida que la frecuencia sube, cuanto menor sea la cantidad de cargos mantenidos en el condensador durante un corto período de tiempo ya que el tiempo de carga y descarga no cambia. Como resultado, la oposición del condensador al flujo de corriente en el circuito será menor cuando aumente la frecuencia. Es decir, la reactancia del condensador es inversamente proporcional a la frecuencia angular (Ω) del AC. Por lo tanto, la reactancia capacitiva se define como

C es la capacitancia del condensador y F es la frecuencia en hertz. Sin embargo, la impedancia de un condensador es un número negativo. Por lo tanto, la impedancia de un condensador es z = -i/2πFC. Un condensador ideal solo se asocia con una reactancia.

Por otro lado, un inductor se opone a un cambio de corriente a través de él mediante la creación de una fuerza electromotriz (EMF) en todo. Este EMF es proporcional a la frecuencia del suministro de CA y su oposición, que es la reactancia inductiva, es proporcional a la frecuencia.

La reactancia inductiva es un valor positivo. Por lo tanto, la impedancia de un inductor ideal será z =i2πFlorida. Sin embargo, uno siempre debe tener en cuenta que todos los circuitos prácticos consisten también en resistencia, y estos componentes se consideran en circuitos prácticos como impedancias.

Como resultado de esta oposición a la variación actual por inductores y condensadores, el cambio de voltaje a través de ella tendrá un patrón diferente de la variación de la corriente. Esto significa que la fase del voltaje de CA es diferente de la fase de la corriente de CA. Debido a la reactancia inductiva, el cambio de corriente tiene un retraso de la fase de voltaje, a diferencia de la reactancia capacitiva donde la fase de corriente está conduciendo. En componentes ideales, este cable y retraso tienen una magnitud de 90 grados.

Figura 01: Relaciones de fase de voltaje para un condensador e inductor.

Esta variación de la corriente y el voltaje en los circuitos de CA se analizan utilizando diagramas fasorales. Debido a la diferencia de las fases de corriente y voltaje, el circuito no consume completamente la potencia entregada a un circuito reactivo. Parte de la potencia entregada se devolverá a la fuente cuando el voltaje sea positivo, y la corriente es negativa (como donde el tiempo = 0 en el diagrama anterior). En los sistemas eléctricos, para una diferencia de θ grados entre las fases de voltaje y corriente, COS (θ) se denomina factor de potencia del sistema. Este factor de potencia es una propiedad crítica para controlar en sistemas eléctricos, ya que hace que el sistema funcione de manera eficiente. Para que el sistema utilice la potencia máxima, el factor de potencia debe mantenerse haciendo θ = 0 o casi cero. Dado que la mayoría de las cargas en los sistemas eléctricos suelen ser cargas inductivas (como motores), los bancos de condensadores se utilizan para la corrección del factor de potencia.

¿Cuál es la diferencia entre resistencia y reactancia??

Resumen - resistencia vs reactancia

Los componentes eléctricos, como las resistencias, los condensadores e inductores, dan a conocer un obstáculo como impedancia para que la corriente fluya a través de ellas, que es un valor complejo. Las resistencias puras tienen una impedancia de valor real conocida como resistencia, mientras que los inductores ideales y los condensadores ideales que tienen una impedancia de valor imaginaria llamada reactancia.  La resistencia ocurre tanto en las corrientes de corriente continua como en las corrientes alternativas, pero la reactancia ocurre solo en corrientes variables, lo que hace que una oposición cambie la corriente en el componente. Mientras que la resistencia es independiente de la frecuencia de AC, la reactancia cambia con la frecuencia de AC. La reactancia también hace una diferencia de fase entre la fase de corriente y la fase de voltaje. Esta es la diferencia entre resistencia y reactancia.

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Referencia:

1. "Reactancia eléctrica."Wikipedia. Fundación Wikimedia, 28 de mayo de 2017. Web. Disponible aquí. 06 de junio de 2017.

Imagen de cortesía:

1. "VI Phase" de Jeffrey Philippson - Transferido de EN.Wikipedia por usuario: Jónna Þórunn. (Dominio público) a través de Commons Wikimedia