యాక్టివ్ మరియు రియాక్టివ్ రెసిస్టెన్స్, రెసిస్టెన్స్ ట్రయాంగిల్

కార్యాచరణ మరియు ప్రతిచర్య

DC సర్క్యూట్‌లలో పాస్‌లు మరియు వినియోగదారులు అందించే ప్రతిఘటనను ఓహ్మిక్ రెసిస్టెన్స్ అంటారు.

AC సర్క్యూట్‌లో ఏదైనా వైర్ చేర్చబడితే, దాని నిరోధకత DC సర్క్యూట్‌లో కంటే కొంచెం ఎక్కువగా ఉంటుందని తేలింది. ఇది స్కిన్ ఎఫెక్ట్ అని పిలువబడే ఒక దృగ్విషయం (ఉపరితల ప్రభావం).

దాని సారాంశం క్రింది విధంగా ఉంది. వైర్ ద్వారా ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహం ప్రవహించినప్పుడు, దాని లోపల ఒక ప్రత్యామ్నాయ అయస్కాంత క్షేత్రం ఉంటుంది, వైర్‌ను దాటుతుంది. ఈ ఫీల్డ్ యొక్క శక్తి యొక్క అయస్కాంత రేఖలు కండక్టర్‌లో EMFని ప్రేరేపిస్తాయి, అయినప్పటికీ, ఇది కండక్టర్ యొక్క క్రాస్ సెక్షన్ యొక్క వివిధ పాయింట్ల వద్ద ఒకేలా ఉండదు: క్రాస్ సెక్షన్ మధ్యలో ఎక్కువ మరియు అంచు వైపు తక్కువ.

కేంద్రానికి దగ్గరగా ఉన్న పాయింట్లు పెద్ద సంఖ్యలో ఫోర్స్ లైన్ల ద్వారా దాటడం దీనికి కారణం. ఈ EMF యొక్క చర్యలో, ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహం కండక్టర్ యొక్క మొత్తం విభాగంలో సమానంగా పంపిణీ చేయబడదు, కానీ దాని ఉపరితలానికి దగ్గరగా ఉంటుంది.

ఇది కండక్టర్ యొక్క ఉపయోగకరమైన క్రాస్-సెక్షన్ని తగ్గించడానికి సమానం మరియు అందువల్ల ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహానికి దాని నిరోధకతను పెంచుతుంది. ఉదాహరణకు, 1 కిమీ పొడవు మరియు 4 మిమీ వ్యాసం కలిగిన రాగి తీగ నిరోధిస్తుంది: DC — 1.86 ఓంలు, AC 800 Hz — 1.87 ఓంలు, AC 10,000 Hz — 2.90 ఓంలు.

ఒక కండక్టర్ దాని గుండా వెళుతున్న ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహానికి అందించే ప్రతిఘటనను క్రియాశీల నిరోధకత అంటారు.

ఏదైనా వినియోగదారు ఇండక్టెన్స్ మరియు కెపాసిటెన్స్ (ఇన్కాండిసెంట్ లైట్ బల్బ్, హీటింగ్ డివైస్) కలిగి ఉండకపోతే, అది కూడా యాక్టివ్ AC రెసిస్టెన్స్‌గా ఉంటుంది.

క్రియాశీల ప్రతిఘటన - విద్యుత్ శక్తి ఇతర రూపాల్లోకి (ప్రధానంగా వేడి) మార్చలేని మార్పుల కారణంగా విద్యుత్ ప్రవాహానికి విద్యుత్ వలయం (లేదా దాని ప్రాంతం) నిరోధకతను వర్ణించే భౌతిక పరిమాణం. ఓంలలో వ్యక్తీకరించబడింది.

క్రియాశీల నిరోధకత ఆధారపడి ఉంటుంది AC ఫ్రీక్వెన్సీదాని పెరుగుదలతో పెరుగుతుంది.

అయినప్పటికీ, అనేక మంది వినియోగదారులు ప్రేరక మరియు కెపాసిటివ్ లక్షణాలను కలిగి ఉంటారు, ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహం వాటి ద్వారా ప్రవహిస్తుంది. ఈ వినియోగదారులలో ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు, చోక్స్, విద్యుదయస్కాంతాలు, కెపాసిటర్లు, వివిధ రకాల వైర్లు మరియు అనేక ఇతరాలు.

వాటి గుండా వెళుతున్నప్పుడు ఏకాంతర ప్రవాహంను వినియోగదారులో ప్రేరక మరియు కెపాసిటివ్ లక్షణాల ఉనికి కారణంగా క్రియాశీలతను మాత్రమే కాకుండా, రియాక్టివిటీని కూడా పరిగణనలోకి తీసుకోవడం అవసరం.

ప్రతి కాయిల్ గుండా ప్రవహించే ప్రత్యక్ష ప్రవాహానికి అంతరాయం ఏర్పడి మూసివేయబడితే, అదే సమయంలో కరెంట్ మారినప్పుడు, కాయిల్ లోపల ఉన్న అయస్కాంత ప్రవాహం కూడా మారుతుంది, దీని ఫలితంగా స్వీయ-ఇండక్షన్ యొక్క EMF సంభవిస్తుంది. అందులో.

AC సర్క్యూట్‌లో చేర్చబడిన కాయిల్‌లో అదే గమనించబడుతుంది, ఒకే తేడాతో, టోక్ పరిమాణంలో మరియు లోపలికి మరియు దానికి నిరంతరం మారుతూ ఉంటుంది. అందువల్ల, కాయిల్‌లోకి చొచ్చుకుపోయే అయస్కాంత ప్రవాహం యొక్క పరిమాణం నిరంతరం మారుతుంది మరియు ప్రేరేపిస్తుంది స్వీయ ప్రేరణ యొక్క EMF.

కానీ స్వీయ-ఇండక్షన్ యొక్క emf యొక్క దిశ ఎల్లప్పుడూ ప్రస్తుత మార్పును వ్యతిరేకిస్తుంది. కాబట్టి, కాయిల్‌లో కరెంట్ పెరిగేకొద్దీ, స్వీయ-ప్రేరిత EMF కరెంట్ పెరుగుదలను నెమ్మదిస్తుంది మరియు కరెంట్ తగ్గినప్పుడు, దీనికి విరుద్ధంగా, అది అదృశ్యమయ్యే కరెంట్‌ను నిర్వహించడానికి మొగ్గు చూపుతుంది.

ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ సర్క్యూట్‌లో చేర్చబడిన కాయిల్ (కండక్టర్)లో సంభవించే స్వీయ-ఇండక్షన్ యొక్క EMF ఎల్లప్పుడూ కరెంట్‌కు వ్యతిరేకంగా పనిచేస్తుందని, దాని మార్పులను నెమ్మదిస్తుందని ఇది అనుసరిస్తుంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, స్వీయ-ఇండక్షన్ యొక్క EMF అదనపు ప్రతిఘటనగా పరిగణించబడుతుంది, ఇది కాయిల్ యొక్క క్రియాశీల ప్రతిఘటనతో కలిసి, కాయిల్ గుండా ప్రవహించే ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహాన్ని ప్రతిఘటిస్తుంది.

స్వీయ-ఇండక్షన్ ద్వారా ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహానికి emf అందించే ప్రతిఘటనను ఇండక్టివ్ రెసిస్టెన్స్ అంటారు.

ఇండక్టివ్ రెసిస్టెన్స్ వినియోగదారు (సర్క్యూట్) యొక్క ఇండక్టెన్స్ ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఈ ప్రతిఘటన ఫార్ములా xl = ωL ద్వారా వ్యక్తీకరించబడుతుంది, ఇక్కడ xl అనేది ఓంలలో ప్రేరక నిరోధకత; L — హెన్రీలో ఇండక్టెన్స్ (gn); ω - కోణీయ ఫ్రీక్వెన్సీ, ఇక్కడ f - ప్రస్తుత ఫ్రీక్వెన్సీ).

ప్రేరక నిరోధకతతో పాటు, వైర్లు మరియు కాయిల్స్‌లో కెపాసిటెన్స్ ఉండటం మరియు కొన్ని సందర్భాల్లో AC సర్క్యూట్‌లో కెపాసిటర్‌లను చేర్చడం రెండింటి కారణంగా కెపాసిటెన్స్ ఉంది.వినియోగదారు (సర్క్యూట్) యొక్క కెపాసిటెన్స్ C మరియు ప్రస్తుత పెరుగుదల యొక్క కోణీయ ఫ్రీక్వెన్సీ, కెపాసిటివ్ నిరోధకత తగ్గుతుంది.

కెపాసిటివ్ రెసిస్టెన్స్ xc = 1 / ωCకి సమానం, ఇక్కడ xc - ఓంలలో కెపాసిటివ్ రెసిస్టెన్స్, ω - కోణీయ ఫ్రీక్వెన్సీ, C - ఫారడ్స్‌లో వినియోగదారు సామర్థ్యం.

దాని గురించి ఇక్కడ మరింత చదవండి: ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్‌లో ప్రతిచర్య

నిరోధక త్రిభుజం

యాక్టివ్ ఎలిమెంట్ రెసిస్టెన్స్ r, ఇండక్టెన్స్ L మరియు కెపాసిటెన్స్ C ఉన్న సర్క్యూట్‌ను పరిగణించండి.

అన్నం. 1. రెసిస్టర్, ఇండక్టర్ మరియు కెపాసిటర్‌తో AC సర్క్యూట్.

అటువంటి సర్క్యూట్ యొక్క ఇంపెడెన్స్ z = √r2+ (хl — xc)2) = √r2 + х2)

గ్రాఫికల్‌గా, ఈ వ్యక్తీకరణను రెసిస్టెన్స్ ట్రయాంగిల్ అని పిలవబడే రూపంలో చిత్రీకరించవచ్చు.

అత్తి. 2. నిరోధక త్రిభుజం

ప్రతిఘటన త్రిభుజం యొక్క హైపోటెన్యూస్ సర్క్యూట్ యొక్క మొత్తం నిరోధకతను సూచిస్తుంది, కాళ్ళు - క్రియాశీల మరియు రియాక్టివ్ నిరోధకత.

సర్క్యూట్ యొక్క ప్రతిఘటనలలో ఒకటి (యాక్టివ్ లేదా రియాక్టివ్) అయితే, ఉదాహరణకు, మరొకదాని కంటే 10 లేదా అంతకంటే ఎక్కువ రెట్లు తక్కువగా ఉంటే, అప్పుడు చిన్నది నిర్లక్ష్యం చేయబడవచ్చు, ఇది ప్రత్యక్ష గణన ద్వారా సులభంగా తనిఖీ చేయబడుతుంది.