Impedanta

Impedanta

Rata voltajului fazat ("fazat" este un numar complex, care reprezinta amplitudinea a unei functii sinusoidale a timpului) care traverseaza un element al circuitului spre curentul fazat. Acel element se numeste impedanta (Z). Impedanta descrie o masura a opozitiei a unui curent alternativ. Pentru un condensator, aceasta se calculeaza prin formula:

unde

este reactanta capacitiva,

ω=2πf este frecventa unghiulara ("f" este frecventa, "C" este capacitanta masurata in farazi, iar " j" este 'unitatea imaginara').

Cat timp aceasta relatie (intre voltajul domeniului de frecventa si curentul aociat cu un condensator) este adevarata, raportul dintre voltajul domeniului de timp si amplitudinii curentului este egal cu "Xc" doar pentru circuite sinusoidale (pentru curent alternativ) in stare stabila.

De aici, reactanta capacitiva este componenta negativa imaginata a impedantei. Semnul negativ indica faptul ca curentul electric duce voltajul la 90 pentru semnalul sinusoidal, ca opus fata de inductor, unde curentul electric ramane la 90o.

Impedanta este similara cu rezistenta opusa de un rezistor. Impedanta unui condensator este invers proportionala cu frecventa - asadar, pentru curenti electric alternativi cu frecvente foarte mari, reactanta se apropie de zero - asa ca un condensator este aproape de un scurt-circuit la curenti electrici alternativi cu frecventa mari.

In schimb, pentru curenti electrici alternativi de frecventa mica, reactanta creste in exteriorul condensatorului, astfel incat acesta este un circuit deschis pentru un curent electric alternativ de frecventa mica. Aceasta frecventa dependenta de comportarment descrie majoritatea functiilor condensatorilor.

Reactanta este astfel numita deoarece condensatorul nu risipeste energia, ci o stocheaza. In circuitele electrice, ca si in mecanica, sunt doua tipuri de sarcini: rezistiva si reactiva. Sarcinile rezistive (se aseamana prin analogie cu un obiect care se deplaseaza pe o suprafata aspra) disipeaza energia de la circuit sub forma de caldura, iar sarcinile reactive (se aseamana prin analogie cu un obiect care se deplaseaza pe o suprafata unde frecarea este foarte mica) stocheaza energia, introducand-o inapoi pe circuit.

De asemenea semnificativa este si impedanta care este invers proportionala cu capacitanta, spre deosebire de inductori si rezistori, unde impedanta este proportionala cu rezistenta si, respectiv, inductanta. Asa ca formula impedantei la legarea in serie si in paralel sunt inversul cazului rezistiv; in serie, suma impedantelor, iar in paralel suma conductantei (conductibilitatii).