Revisão de R, X e Z (Resistência, Reatância e Impedância)

Antes de começarmos a explorar os efeitos dos resistores, indutores e capacitores conectados nos mesmos circuitos CA, vamos revisar brevemente alguns termos e fatos básicos.

Resistência

Isso é essencialmente atrito contra o fluxo de corrente. Está presente em todos os condutores até certo ponto (exceto super condutores!), principalmente em resistores. Quando a corrente alternada passa por uma resistência, é produzida uma queda de tensão que está em fase com a corrente. A resistência é simbolizada matematicamente pela letra “R” e é medida na unidade de ohms (Ω).

Reatância

Isso é essencialmente inércia contra o fluxo de corrente. Está presente em qualquer lugar onde os campos elétricos ou magnéticos são desenvolvidos em proporção a uma tensão ou corrente aplicada, respectivamente; mas mais notavelmente em capacitores e indutores.

Quando a corrente alternada passa por uma reatância pura, é produzida uma queda de tensão que está 90 ° defasada em relação à corrente. A reatância é simbolizada matematicamente pela letra “X” e é medida na unidade de ohms (Ω).

Impedância

Esta é uma expressão abrangente de toda e qualquer forma de oposição ao fluxo de corrente, incluindo resistência e reatância. Está presente em todos os circuitos e em todos os componentes.

Quando a corrente alternada passa por uma impedância, é produzida uma queda de tensão que está em algum lugar entre 0 ° e 90 ° fora de fase com a corrente. A impedância é simbolizada matematicamente pela letra “Z” e é medida na unidade de ohms (Ω), de forma complexa.

Resistores perfeitos possuem resistência, mas não reatância. Indutores perfeitos e capacitores perfeitos possuem reatância, mas nenhuma resistência. Todos os componentes possuem impedância e, por causa dessa qualidade universal, faz sentido traduzir todos os valores dos componentes (resistência, indutância, capacitância) em termos comuns de impedância como a primeira etapa na análise de um circuito CA.

Resistor, indutor e capacitor perfeito.



O ângulo de fase da impedância para qualquer componente é a mudança de fase entre a tensão através desse componente e a corrente através desse componente.

Para um resistor perfeito, a queda de tensão e a corrente são sempre em fase um com o outro, e assim o ângulo de impedância de um resistor é dito ser 0 °. Para um indutor perfeito, a queda de tensão sempre leva a corrente em 90 ° e, portanto, o ângulo de fase de impedância de um indutor é considerado + 90 °.

Para um capacitor perfeito, a queda de tensão sempre está atrasada em 90 ° e, portanto, o ângulo de fase da impedância de um capacitor é de -90 °.

As impedâncias em CA se comportam de forma análoga às resistências em circuitos CC:elas se somam em série e diminuem em paralelo. Uma versão revisada da Lei de Ohm, baseada na impedância ao invés da resistência, tem a seguinte aparência:







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