Takistus vahelduvvooluahelas

11. klass > Füüsika > 4. kursus: Energia

Vahelduvvooluahelas esineb olemuslikult kolme eriliiki elektritakistust: (1) aktiivtakistust, (2) induktiivtakistust ning (3) mahtuvustakistust

Aktiivtakistuseks (R või XR) nimetatakse laengukandjate suunatud liikumisele mõjuvate teiste elektrijuhis asuvate elektrilaengute pidurdusjõudude toimet. See takistus on tarbijal olemas ka alalisvooluahelas ning selle suurus sõltub juhi mõõtmetest, materjalist ning temperatuurist.

Induktiivtakistus on vahelduvvoolu ahelas tingitud endainduktsiooni nähtusest – induktiivpool hakkab toimima vooluallikana, mis pidurdab väljastpoolt peale sunnitavat voolu muutumist. Induktiivtakistust alalisvooluahelas ei esine, sest seal voolutu tugevus ja suund ei muutu.

Induktiivtakistus on võrdeline vahelduvvoolu (ring) sageduse ning juhi induktiivsusega:

76

kus XL – induktiivtakistus; ω = 2πf – vahelduvvoolu ringsagedus (f – vahelduvvoolu sagedus); L – pooli induktiivsus.

Kondensaator käitub alalisvooluahelas isolaatorina so tema elektritakistus on lõpmata suur. Vahelduvvooluahelas laeb muutuv elektrivool pidevalt kondensaatorit ümber (plaatide laengud muutuvad) – seega läbib mahtuvust (kondensaatorit) sisaldavat vahelduvvooluahelat elektrivool. Mahtuvustakistus on tingitud sellest, et kondensaator püüab tühjeneda ja panna temas sisalduvaid laenguid liikuma teda laadivale voolule vastupidises suunas.

Mahtuvustakistus on pöördvõrdeline vahelduvvoolu (ring) sageduse ning kondensaatori mahtuvusega:

77

kus XC – mahtuvustakistus; ω = 2πf – vahelduvvoolu ringsagedus (f – vahelduvvoolu sagedus); C – kondensaatori mahtuvus.