感抗公式:XL = ωL = 2πfL ,容抗公式:Xc=1/(2πfC)。
感抗公式:XL = ωL = 2πfL 。XL是感抗,單位為(wei) 歐姆,ω是交流發電機運轉的角速度,單位為(wei) 弧度/秒,f是頻率,單位為(wei) 赫茲(zi) ,L是線圈電感,單位為(wei) 亨利。
容抗公式:Xc=1/(2πfC)。Xc為(wei) 感抗,單位為(wei) 歐姆,ω是交流發電機運轉的角速度,單位為(wei) 弧度/秒,π是圓周率,f是頻率,單位為(wei) 赫茲(zi) ,C是電容值,單位為(wei) 法拉。
相關(guan) 內(nei) 容解釋:
感抗、容抗公式的推導過程:
對電感,有u=L*di/dt,在交流電i=Isinwt作用下,有:
u=L*d(Isinwt)/dt=LIw(coswt)=IwLsin(wt+π/2)=Usin(wt+sita)。
顯然U=IwL,即感抗為(wei) U/I=wL。
同時sita=π/2,即電壓和電流存在π/2的相位差。
對電容,有i=C*du/dt,在交流電u=Usinwt作用下,有:
i=C*d(Usinwt)/dt=CUw(coswt)=UwCsin(wt+π/2)=Isin(wt+sita)。
顯然I=UwC,即感抗為(wei) U/I=1/wC。
同時sita=π/2,即電壓和電流存在π/2的相位差。
知道了交流電的頻率f和電容C,就可以用上式把容抗計算出來。
感抗用XL表示,電感用L (H) 示,頻率用f (Hz)表示,那麽(me) XL=2πfL感抗的單位是
知道了交流電的頻率和線圈的電感L,就可以用上式把感抗計算出來。
已知容抗與(yu) 感抗,則對應的電壓與(yu) 電流可以用歐姆定律算出,如果電容與(yu) 電阻和電感一起使用,就要考慮相位關(guan) 係了。
1、感抗在電路中的作用
由感抗產(chan) 生的原因知:電感線圈對直流電流沒有阻礙作用,即“通直流,阻交流” 。
由感抗的表達式XL= 2πfL知:自感係數大的電感線圈,對頻率小的交變電流就會(hui) 有明顯的感抗,更不用說是高頻交變電流了。我們(men) 把這種電感線圈叫低頻扼流圈。隻要是交流通過低頻扼流圈都會(hui) 有較大的感抗,而對直流沒有阻礙作用。即低頻扼流圈“通直流,阻交流” 。
2、容抗在電路中的作用
直流不能通過電容器是容易理解的,因為(wei) 電容器的兩(liang) 個(ge) 極板被絕緣介質隔開了。所以電容器“通交流,隔直流”。電容對交流電流有阻礙作用,由容抗的表達式Xc=1/(2πfC)知:電容小的電容器,對頻率大的交變電流就會(hui) 有明顯的容抗,更不用說是低頻交變電流了。
而電容大的電容器,對頻率大的交變電流幾乎沒有容抗,但對低頻交變電流有明顯的容抗。所以電容大的電容器,“通高頻,阻低頻”。
擴展:
交流電也可以通過線圈但是線圈的電感對交流電有阻礙作用,這個(ge) 阻礙叫作感抗。交流電越難以通過線圈,說明電感量越大,電感的阻礙作用就越大;交流電的頻率高,也難以通過線圈,電感的阻礙作用也大。實驗證明,,感抗和電感成正比和頻率也成正比。如果感抗用XL表示,電感用L表示頻率用f表示那麽(me) 其計算公式為(wei) :XL= 2πfL。
簡單來說,當線圈中有電流通過時就會(hui) 在線圈中形成感應電磁場,而感應電磁場又會(hui) 在線圈中產(chan) 生感應電流來抵製通過線圈中的電流。因此我們(men) 把這種電流與(yu) 線圈之間的相互作用稱其為(wei) 電的感抗,也就是電路中的電感。電感的單位是亨利(H)"我們(men) 可利用電流與(yu) 線圈的這種特殊性質來製成不同大小數值的電感器件,以組成不同功能的電路係統網絡。