Reactância

Reactância, designada por X, é uma forma de oposição que os componentes electrónicos apresentam à passagem de corrente alternada (corrente alternada) devido à capacitância ou indutância.  Em alguns aspectos, a reactância é como uma contraparte AC da resistência DC (corrente contínua).  Mas os dois fenómenos são diferentes de formas importantes, e podem variar independentemente um do outro.  Resistência e reactância combinam-se para formar impedância, que é definida em termos de grandezas bidimensionais conhecidas como número complexo.

Quando a corrente alternada passa por um componente que contém reactância, a energia é alternadamente armazenada e libertada por um campo magnético ou um campo eléctrico.  No caso de um campo magnético, a reactância é indutiva.  No caso de um campo eléctrico, a reactância é capacitiva.  Reactância indutiva é atribuída a valores de número imaginário positivo.  Reactância capacitiva é atribuída a valores de número imaginário negativo.

As indutância de um componente aumenta, a sua reactância indutiva torna-se maior em termos imaginários, assumindo que a frequência é mantida constante.  À medida que a frequência aumenta para um determinado valor de indutância, a reactância indutiva aumenta em termos imaginários.  Se L é a indutância em henries (H) e f é a frequência em hertz (Hz), então a reactância indutiva +jXL, em número imaginário ohms, é dada por:

+jXL = +j(6.2832fL)

onde 6.2832 é aproximadamente igual a 2 vezes pi, uma constante representando o número de radianos num ciclo AC completo, e j representa a unidade número imaginário (a raiz quadrada positiva de -1).  A fórmula também se aplica à indutância em microrganismos (?H) e frequência em MHz (MHz).

Como um exemplo real de reactância indutiva, considere uma bobina com uma indutância de 10.000 ?H a uma frequência de 2.0000 MHz.   Usando a fórmula acima, +jXL é +j125.66 ohms.  Se a frequência é dobrada para 4.000 MHz, então +jXL é dobrada, para +j251.33 ohms.  Se a frequência é reduzida pela metade para 1.000 MHz, então +jXL é cortado pela metade, para +j62.832 ohms.

À medida que a capacitância de um componente aumenta, a sua reactância capacitiva torna-se menor negativamente (mais próxima de zero) em termos imaginários, assumindo que a frequência é mantida constante.  À medida que a frequência aumenta para um determinado valor de capacitância, a reactância capacitiva torna-se menor negativamente (mais próxima de zero) em termos imaginários.  Se C é a capacitância em farads (F) e f é a frequência em Hz, então a reactância capacitiva -jXC, em número imaginário ohms, é dada por:

-jXC = -j (6.2832fC)-1

Esta fórmula também se mantém para a capacitância em microfarads (?F) e frequência em megahertz (MHz).

Como um exemplo real de reactância capacitiva, considere um condensador com um valor de 0.0010000 ?F a uma frequência de 2.0000 MHz.  Usando a fórmula acima, -jXC é encontrado para -j79.577 ohms.  Se a frequência for duplicada para 4.0000 MHz, então -jXC é cortado pela metade, para -j39.789 ohms.  Se a frequência for cortada pela metade, para 1.0000 MHz, então -jXC é duplicado, para -j159.15 ohms.