Kalkulator wzoru na reaktancję pojemnościową

Reaktancja pojemnościowa (Xc)
Dalej

Wzór na reaktancję pojemnościową to Xc = 1 / (2 × π × f × C), gdzie Xc jest w omach, f w hercach, a C w faradach. Wpisz poniżej częstotliwość i pojemność w mikrofaradach, a narzędzie zastosuje wzór za Ciebie i pokaże Xc w omach.

Jak zastosować wzór w tym narzędziu

  1. 1

    Wpisz f

    Podaj częstotliwość w hercach. Dla 2,5 kHz wpisz 2500.

  2. 2

    Wpisz C

    Podaj pojemność w mikrofaradach. Narzędzie zamienia ją na farady (C × 10⁻⁶) przed zastosowaniem wzoru.

  3. 3

    Odczytaj Xc

    Wynik to Xc w omach, pokazany z czterema miejscami po przecinku.

Wzór i jego składniki

Xc = 1 / (2πfC)

Tutaj 2π to około 6,2832, więc stała 1/(2π) wynosi około 0,15915. Z tego wynika skrót: Xc ≈ 0,15915 / (f × C), gdy f jest w hercach, a C w faradach. Tę samą zależność można zapisać z częstotliwością kątową, Xc = 1 / (ωC), gdzie ω = 2πf.

Przykład obliczeniowy

Kondensator 0,1 µF przy sygnale 1 kHz:

C = 0,1 × 10⁻⁶ F = 1 × 10⁻⁷ F
f × C = 1000 × 1 × 10⁻⁷ = 1 × 10⁻⁴
Xc = 0,15915 / 0,0001 ≈ 1591,55 Ω

Wpisz 1000 i 0,1 w narzędziu, a powinieneś zobaczyć około 1591,55 Ω.

Druga kontrola z częstotliwością sieciową: 22 µF przy 50 Hz daje Xc = 0,15915 / (50 × 22 × 10⁻⁶) = 0,15915 / 0,0011 ≈ 144,69 Ω.

Przekształcanie wzoru

Narzędzie zwraca tylko Xc, ale ten sam wzór można przekształcić ręcznie:

Znasz Szukasz Wzór
f i C Xc Xc = 1 / (2πfC)
f i Xc C C = 1 / (2πf·Xc)
C i Xc f f = 1 / (2πC·Xc)

Na przykład, aby uzyskać Xc = 159,15 Ω przy 1 kHz, potrzebujesz C = 1 / (2π × 1000 × 159,15) ≈ 1 µF. Możesz to sprawdzić, wpisując 1000 i 1 w narzędziu.

Szybka tabela dla kondensatora 1 µF

Częstotliwość Xc
100 Hz ≈ 1591,55 Ω
1 kHz ≈ 159,15 Ω
10 kHz ≈ 15,92 Ω
100 kHz ≈ 1,59 Ω

Każde dziesięciokrotne zwiększenie częstotliwości dzieli Xc przez dziesięć, co wynika z odwrotnej proporcjonalności zapisanej we wzorze.

Typowe błędy przy stosowaniu wzoru

  • Traktowanie kiloherców lub megaherców jak herców. Wzór wymaga herców, więc 3,5 kHz trzeba wpisać jako 3500. Pozostawienie 3,5 da Xc tysiąc razy za duże.
  • Zapomnienie o 2π. Bez niego wynik jest 6,28 raza za duży. Narzędzie uwzględnia 2π automatycznie, więc podajesz tylko f i C.
  • Ręczne mieszanie faradów i mikrofaradów. Liczenie na papierze: 100 µF to 0,0001 F, a nie 0,01 F. Szybka kontrola: większy kondensator przy tej samej częstotliwości musi dać mniejsze Xc.
  • Dodawanie Xc do rezystancji. Gdy w obwodzie są rezystor i kondensator, łączna przeciwność to impedancja, czyli pierwiastek z (R² + Xc²).

Najczęściej zadawane pytania

Xc to reaktancja pojemnościowa w omach, π to około 3,14159, f to częstotliwość sygnału w hercach, a C to pojemność w faradach.

Większość praktycznych kondensatorów mieści się w zakresie mikrofaradów, dlatego narzędzie przyjmuje µF i mnoży przez 10⁻⁶ przed zastosowaniem wzoru. Wynik w omach jest taki sam, jakbyś wpisał farady do wzoru.

Wzór jest ten sam, ale najpierw zastępujesz pojedyncze kondensatory ich pojemnością zastępczą. Pojemności połączonych równolegle się sumują; dla połączenia szeregowego sumuje się odwrotności. Następnie wpisz wartość zastępczą w narzędziu.

Idealnie Xc przy 0 Hz jest nieskończone, więc nie ma skończonej odpowiedzi. Narzędzie pokazuje 0, gdy częstotliwość lub pojemność wynosi zero, i należy to odczytywać jako wartość nieokreśloną, a nie jako zwarcie.

Powiązane narzędzia

Narzędzie jest dostępne w innych językach

Poradniki i zastosowania