Reactància

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

En l'anàlisi d'una xarxa elèctrica en corrent altern (per exemple un Circuit sèrie RLC), la reactància és la part imaginària de la impedància, i és provocada per la presència d'inductors o condensadors en el circuit.[1] La reactància es denota pel símbol X i en unitats del SI es mesura en ohms (símbol: Ω).

Tipus de reactàncies[modifica | modifica el codi]

Segons el seu signe:

  • Si X > 0, es diu que la reactància és inductiva.[1]
  • Si X = 0, llavors el circuit és purament resistiu elèctricament, és a dir, no té cap reactància.
  • Si X < 0, es diu que la reactància del circuit és capacitiva.[1]

La relació entre impedància, resistència, i reactància ve donada per l'equació:

Z = R + j X \,

on

Z és la impedància, mesurada en ohms
R és la resistència, mesurada en ohms
X és la reactància, mesurada en ohms
i j és la unitat imaginària

La impedància és doncs un nombre imaginari, i per tant una unitat vectorial, amb un mòdul i una direcció.

Sovint per conèixer la impedància n'hi ha prou de conèixer el seu mòdul, que ve donat per la fórmula següent:

Part complexa i real de la impedància
\left | Z \right | = \sqrt {R^2 + X^2} \,

Per a conèixer la seva direcció, cal conèixer l'angle \varphi, anomenat fase, a partir de la fórmula:

 X = Z \ \sin \varphi = {U \over I} \ \sin \varphi

És a dir, podem calcular la seva direcció a partir de la fórmula:

\varphi=\arcsin \left({X \over Z}\right)

O bé de la fórmula:

\varphi=\arcsin \left( { { X*I } \over U}\right)

Per a un element purament inductiu o capacitiu, la magnitud de la impedància és simplement la reactància, i l'angle \varphi és zero.

Reactància inductiva[modifica | modifica el codi]

La reactància inductiva[1] (que s'indica amb el símbol XL) representa el fet que un corrent s'acompanyi d'un camp magnètic proper; per això un corrent variable s'acompanya d'un camp magnètic variable; aquest últim ocasiona una força electromotriu que resisteix els canvis del corrent. Com més canvia el corrent, més s'hi resisteix un inductor: la reactància és proporcional a la freqüència (per això és zero per a un corrent continu). Hi ha també una diferència de fase \varphi entre el corrent i el voltatge aplicat.

La reactància inductiva es pot calcular amb la fórmula:

X_L = \omega L = 2\pi f L \,\!

on

XL és la reactància inductiva, mesurada en ohms
ω és la freqüència angular, en radians per segon
f és la freqüència, en hertz (símbol: Hz)
L és la inductància, en henrys (símbol: H)

Si la reactància és inductiva, l'angle \varphi o fase és positiu.

Reactància capacitiva[modifica | modifica el codi]

La reactància capacitiva [1](que s'indica amb el símbol XC) reflecteix el fet que els electrons no puguin passar a través d'un condensador, tot i així el corrent altern (CA) eficaç pot fer-ho més fàcilment com més alta sigui la freqüència. També hi ha un desfasament (\varphi) entre el corrent altern que travessa el condensador i la diferència de potencial a través dels elèctrodes del condensador.

La reactància capacitiva es pot calcular amb la fórmula:

X_C = \frac {1} {\omega C} = \frac {1} {2\pi f C} \,

a on : XC és la reactància capacitiva mesurada en ohms

ω és la freqüència angular, en radians per segon
f és la freqüència, en hertz
C és la capacitància, en farads (símbol: F)

Si la reactància és capacitiva l'angle \varphi o fase és negatiu.

Vegeu també[modifica | modifica el codi]

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 «Reactància». L'Enciclopèdia.cat. Barcelona: Grup Enciclopèdia Catalana.

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]