Impedancia

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

Az impedancia a váltakozó áramú „ellenállás”. Értéke komplex szám, váltóáramú elektromos hálózatban a komplex feszültség és a komplex áram értékeinek hányadosa. Jele Z, egysége az ohm. Valós része az elektromos ellenállás vagy rezisztencia, képzetes része a reaktancia. A valós rész felelős az áram hőtermeléséért, a képzetes rész befolyásolja az áram nagyságát és fázisát, energiaveszteséget azonban nem okoz.

Egyes eszközök impedanciája[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Ellenállás impedanciája:


Z_\mathrm{R} = \frac{U_\mathrm{R}}{I_\mathrm{R}} = R \,

Kondenzátor impedanciája:


Z_\mathrm{C} = \frac{U_\mathrm{C}}{I_\mathrm{C}} = \frac{1}{j \omega  C} \ = \frac{-j}{\omega  C} \,

Tekercs impedanciája:


Z_\mathrm{L} = \frac{U_\mathrm{L}}{I_\mathrm{L}} = j \omega  L \,

A képletekből következik, hogy a frekvencia növekedésével a kondenzátor egyre kisebb, míg a tekercs egyre nagyobb impedanciát mutat az áramkör számára.

Amikor például egy hangszóró estén megadják, hogy 8 ohmos, akkor az impedanciájáról van szó.

Ohm törvény[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A váltakozó áramú ellenállás, más néven az impedancia jelentését könnyen megérthetjük Ohm törvénye segítségével.

\ U = I Z = I |Z| e^{j\theta} \quad

Az impedancia amplitúdója:\scriptstyle |Z| ellenállásként viselkedik. A fázis tényező:\ e^{j\theta} pedig megadja,hogy mennyivel késik az áram a feszültséghez képest. Tekercs esetében ez a tényező:\ e^{j\frac{\pi}{2}}, míg kondenzátor esetében:\ e^{-j\frac{\pi}{2}}. Tehát előbbi esetben az áram késik a feszültséghez képest, utóbbi( kondenzátor) esetében pedig siet az áram 90°-ot a feszültséghez képest.