¿Qué es la impedancia eléctrica?

La impedancia eléctrica es la relación compleja de la tensión a la corriente en un circuito de corriente alterna (CA). La impedancia extiende el concepto de resistencia a los circuitos de CA y posee magnitud y fase, a diferencia de la resistencia, que solo tiene magnitud.

Cuando un circuito funciona con corriente continua (CC), no hay distinción entre impedancia y resistencia; esta última puede considerarse como una impedancia con ángulo de fase cero.

El símbolo de impedancia suele ser y puede representarse escribiendo su magnitud y fase en la forma

  • La magnitud de la impedancia compleja es la relación entre la amplitud del voltaje y la amplitud de la corriente.
  • La fase de la impedancia compleja es el cambio de fase por el cual la corriente está por delante del voltaje.

Puedes pensar que la resistencia (R) y la impedancia (Z) son casi lo mismo. Ambos comparten la misma unidad (ohmios) pero aunque la resistencia es constante entre todos los diferentes rangos de frecuencia, la impedancia no lo es. Con resistencia, si tiene algo que es de 10 ohmios, se mantendrá a 10 ohmios, independientemente de si la frecuencia de su sistema es de 1 Hz o 100 kHz.

La impedancia (Z) es un poco diferente. La impedancia varía según la frecuencia. En el caso de los condensadores, su impedancia (resistencia) disminuirá cuando aumente su frecuencia. Los inductores son lo contrario, su impedancia aumenta cuando aumenta la frecuencia.

La impedancia es resistencia al movimiento. En la vida real, es posible que haya encontrado fricciones que se oponen a su movimiento. Los electrones cuando se aceleran mediante la aplicación de una fuente de voltaje en un conductor, se sienten igual cuando golpean la estructura reticular. El obstáculo ofrecido por cada material al movimiento de electrones se llama impedancia. La fuerza sobre los electrones debido al campo trata de acelerar los electrones, pero debido a la fuerza de fricción que es proporcional a sus fuerzas de velocidad, se establece a una velocidad que ofrece una fuerza igual a la fuerza aplicada que resulta en velocidad constante o corriente constante. Esta resistencia R está relacionada con el voltaje y la corriente en términos de la ley de ohmios, V = IR.

Es básicamente la oposición que ofrece un circuito al flujo de corriente. Al igual que la resistencia. Pero para circuitos de corriente alterna. Es una relación compleja entre corriente y voltaje en un circuito de corriente alterna. Se puede decir que es una extensión del concepto de resistencia en un circuito de corriente alterna. Tiene tanto fase como magnitud. Es necesario introducir el concepto de impedancia en los circuitos de CA porque hay dos mecanismos de impedimento adicionales que se deben tener en cuenta además de la resistencia normal de los circuitos de CC. La inducción de voltajes en conductores autoinducidos por los campos magnéticos de corrientes (inductancia), y el almacenamiento electrostático de la carga inducida por voltajes entre conductores (capacitancia). La impedancia causada por estos dos efectos se conoce colectivamente como reactancia y forma la parte imaginaria de la impedancia compleja, mientras que la resistencia forma la parte real.

La impedancia (Z) está en CA, lo que la resistencia está en CC, ya que es una cantidad obtenida por división de voltaje por corriente. Z = V / I.

Sin embargo, en CA, la impedancia incluye capacitancia e inductancia, además de resistencia. Así como la resistencia es inevitable en DC, la impedancia es inevitable en AC.

Los componentes resistivos denotan la generación de calor o el trabajo realizado.

La inductancia es la causa del campo magnético en transformadores, generadores, motores, ventiladores, relés y electroimanes. Ninguna maquinaria puede funcionar sin ella. Sin embargo, la creación de los campos introduce corrientes rezagadas y aumenta las corrientes generales en el circuito.

Los condensadores se utilizan para compensar estas corrientes y anular sus efectos en las corrientes totales. Los condensadores también se utilizan en motores, osciladores, sensores, equipos de comunicación y muchas aplicaciones.

La impedancia eléctrica (también llamada “impedancia” en resumen) es una adición de la definición de resistencia a las corrientes alternas (CA). Lo que está destinado a esto es que la impedancia incluye tanto la resistencia (oposición de la corriente eléctrica que causa un calor) como la reactancia (una medida de tal como una oposición que alterna la corriente) en detalle la oposición adyacente a las corrientes eléctricas. En la corriente continua (CC), la impedancia eléctrica es lo mismo que una resistencia, excepto que esto no es cierto en los circuitos de CA.

La impedancia también puede ser diferente de la resistencia, mientras que un circuito de CC cambia el flujo de una forma u otra, similar a la apertura y cierre de un interruptor eléctrico, como se observa en las computadoras cuando abren y cierran interruptores para representar unos y ceros (lenguaje binario ) Lo opuesto a una impedancia es la admitancia, que es la medida de la tolerancia de corriente. La figura a la izquierda es un plano de impedancia complejo, en el que la impedancia está representada por una Z, la resistencia se representa como R y la reactancia se representa con X. La impedancia eléctrica y sus aplicaciones

La impedancia es similar a la resistencia que ofrece un componente electrónico al flujo de corriente en un circuito, pero con una diferencia: la resistencia del componente varía según la frecuencia de la señal que ingresa al componente. La frecuencia no afecta la resistencia de los componentes no reactivos.

Imagen cortesía de: http: //www.animations.physics.un

El componente no reactivo más utilizado es la resistencia . Ofrece la misma resistencia independientemente de la frecuencia de la tensión de entrada, similar a la corriente alterna o corriente continua. Por otro lado, un componente reactivo como un condensador puede tener alta resistencia a bajas frecuencias y baja resistencia a frecuencias más altas. Esta ‘resistencia’ es lo que se conoce como impedancia. Un inductor también es un componente reactivo, pero esto muestra baja resistencia a bajas frecuencias y alta resistencia a altas frecuencias.

La impedancia es un término eléctrico utilizado para representar la resistencia total (resistencia efectiva) de cualquier circuito eléctrico a corriente alterna (corriente alterna) porque cuando usamos corriente alterna en cualquier circuito o en cualquier componente que no sea la reactancia capacitiva e inductiva de ese circuito o componente en acción mientras se usa dc (corriente continua) no hay capacitancia o reactancia que muestre su presencia en el circuito, por lo que la impedancia de corriente continua es igual a la resistencia de esa impedancia del circuito representada por (Z)

para dc (z = r)

para ac

  1. donde R = resistencia de ese circuito
  2. XL = reactancia inductiva
  3. XC = reactancia capacitiva

La impedancia se opone al flujo de corriente en el circuito.

En el circuito de CC, la impedancia es efectiva Resistencia del circuito.

| Z | = R
En el circuito de CA, la impedancia se denomina impedancia compleja y es un efecto combinado de resistencia y reactancia (debido a la propiedad inductiva y capacitiva del circuito).

Zeff = R + jXL o Zeff = R-jXC

| Zeff | = | R + jXL | o | R-jXC |

En sus términos más simples, la impedancia solo significa algo que se interpone en el camino. Una puerta sería una impedancia para alguien que camina por un sendero. Un muro sería una impedancia para que una bala lo atraviese. No detienen el progreso, simplemente lo ralentizan.

En el sentido más técnico y de uso común, se referiría a la impedancia a la electricidad en un circuito y normalmente se expresaría en ohmios. Cuanto mayor sea el nivel de ohmios, mayor será la impedancia. Una bombilla puede tener 50 ohmios (impedancia).

Editar: Habiendo visto la respuesta de Frederic, pensé agregar que nada de lo que escribí contradeciría la respuesta más detallada de Frederic en relación con los circuitos eléctricos.

Impedancia eléctrica, medida de la oposición total que un circuito o una parte de un circuito presenta a la corriente eléctrica. La impedancia incluye resistencia y reactancia. El componente de resistencia surge de colisiones de las partículas cargadas que transportan corriente con la estructura interna del conductor. El componente de reactancia es una oposición adicional al movimiento de carga eléctrica que surge de los campos magnéticos y eléctricos cambiantes en los circuitos que transportan corriente alterna. La impedancia se reduce a la resistencia en circuitos que transportan corriente continua constante.

La impedancia también se opone a la corriente que fluye en el circuito. El nombre de la impedancia viene cuando el circuito es un circuito de alimentación de CA. La resistencia total se toma como la impedancia. Se denota con la letra ‘Z’. Generalmente la impedancia de cualquier circuito se da como Z = R + j X, donde R es la resistencia y X es la impedancia ofrecida por el inductor y el condensador.
Generalmente X se da como X = XL – XC cuando XL> XC.
X = XC – XL cuando XL X = 0 cuando XL = XC.
Para obtener más información, puede visitar Google.

La impedancia es un término más general para resistencia que también incluye reactancia. En otras palabras, la resistencia es la oposición a una corriente eléctrica constante. La resistencia pura no cambia con la frecuencia y, por lo general, el único momento en el que solo se considera la resistencia es con corriente continua (corriente continua, sin cambio).

Sin embargo, la reactancia es una medida del tipo de oposición a la electricidad de CA debido a la capacitancia o inductancia. Esta oposición varía con la frecuencia. Por ejemplo, un condensador solo permite que la corriente CC fluya por un corto tiempo hasta que se carga; en ese punto, la corriente dejará de fluir y parecerá abierta. Sin embargo, si se coloca una frecuencia muy alta a través de ese condensador (una señal que tiene un voltaje que cambia muy rápidamente de un lado a otro), el condensador se verá como un cortocircuito. El condensador tiene una reactancia que es inversamente proporcional a la frecuencia. Un inductor tiene una reactancia que es directamente proporcional a la frecuencia: la CC fluye fácilmente mientras la CA de alta frecuencia se detiene.

La impedancia es la contribución total de ambos: resistencia y reactancia. Esto es importante para el análisis y diseño de CA. En DC, los elementos reactivos se pueden reemplazar con su modelo de estado estable (condensador-> abierto, inductor-> corto) y se puede considerar la resistencia. (esto no es cierto para el análisis transitorio)

Es importante mencionar que si bien la energía entra en ambos, solo se “ quema ” a través de la resistencia. El poder tiene que ser dado en términos de poder resistivo y poder reactivo. La energía resistiva realmente quema la energía en calor mientras que la energía reactiva cuando oye hablar de la línea de transmisión, como un cable de altavoz o una antena o cable coaxial o cualquier otra cosa, esto no representa energía que se “quema” en el cable. Esto tiene que ver con cómo se almacena la energía en el cable a medida que se propaga por él. El cable no (bueno, en realidad lo hace, pero suponga que el caso sin pérdida de simplicidad) se calienta a medida que una señal viaja por él.

Mientras estudiemos circuitos de CC no hay necesidad de impedancia, la resistencia está funcionando bien. Pero cuando comenzamos a analizar los circuitos de CA junto con las resistencias, otros componentes también aparecen como condensadores e inductores. Tendemos a pensar en el condensador y el inductor como un tipo de resistencia que proporciona algún tipo de resistencia. Entonces, en lugar de referir el efecto neto de estos componentes en el circuito como resistencia (ya que no queremos crear confusión), usamos el término impedancia.

En resumen, la impedancia no es más que una palabra elegante para la resistencia utilizada principalmente en circuitos de corriente alterna.

Hola.

La impedancia se define como una combinación de resistencia y reactancia.

La impedancia se denota por Z; Unidad: Ohm.

En forma rectangular,

Z = R ± jX Ω

donde, X = Xl-Xc

Xl = reactancia inductiva = 2 * pi * f * L Ω

Xc = reactancia capacitiva = 1 / (2 * pi * f * C) Ω

Además, Z = V / I Ω

El funcionamiento del circuito y sus parámetros (como el factor de potencia) dependen únicamente del tipo de carga, es decir, la impedancia.

¡Muchas gracias!

Es la relación entre potencial eléctrico y momento eléctrico.

En un circuito, esa es la relación de voltaje a corriente entre dos terminales. El valor es resistencia, más reactancia inductiva o capacitiva.
En un circuito de RF / línea de transmisión, la impedancia de la línea es la relación de voltaje a corriente de una sola onda (la reflexión posterior del voltaje se suma, pero la reflexión posterior de la corriente resta ). El valor típico para la mayoría de las aplicaciones es de 50 ohmios, y algunas cosas conectadas a las antenas pueden ser de 75 ohmios.
En RF guiada sin límite o sin TEM, es la relación de campo eléctrico a campo magnético. Para la transmisión a través del aire, se trata de 377 ohmios.

A2A. Muchas respuestas ya. Solo destacaría un par de puntos.

Tenga en cuenta la dependencia de frecuencia del valor de la impedancia. La inductancia tiene mucho más impacto en frecuencias más altas. Por eso, los parásitos inductivos de las trazas de paquetes y placas se vuelven importantes cuando se trabaja con diseños GHz +.

El condensador tiene una relación inversa. A mayor capacitancia o frecuencia, menor impedancia.

También debido a la relación inversa, los condensadores en paralelo son aditivos. Pero en serie, la red c es recíproca de la suma de recíprocos (eso es lo que haces para resistencias en paralelo)

En breve,

Impedancia = Resistencia + Reactancia (ya sea inductiva o capacitiva o ambas)

Notación convencional sabia,

Z = R + X (XL o Xc o algunos de ambos)

Las reactancias se pronuncian solo en los circuitos de CA y, por lo tanto, la impedancia. Se dice que los circuitos de CC solo tienen resistencia.

Motivo: los circuitos de CC tienen inductancia cero y capacitancia infinita. Por lo tanto,

XL = wL = 0;

Xc = (1 / wC) = 0;

X = XL + XC = 0

Impedancia (Z) = Resistencia (R) + Reactancia inductiva (jX)
o
Impedancia (Z) = Resistencia (R) -Reactividad capacitiva (jX)

En AC, Current experimenta oposición a su flujo debido a la resistencia y la reactancia.
La corriente a través de la resistencia produce calor mientras que el campo a través del capacitor / inductor (reactancia) se opone al cambio de voltaje / corriente.

Con respecto al sistema eléctrico, el término IMPEDANCIA es la naturaleza del componente eléctrico que impide el flujo de la corriente por o debido a la naturaleza reactiva propia, es decir, inductor y condensador.

Un inductor conectado a la alimentación de CA a cierta frecuencia, se crea un campo magnético alrededor de la bobina que varía según la frecuencia y que produce una fem en dirección opuesta a la entrada (según la Ley de Lenz) que se opone a la causa que la produce. Z = 2 pi FL

Un condensador conectado a la alimentación de CA a cierta frecuencia, carga y descarga tiene lugar según la frecuencia de entrada, esta acción retrasa el flujo de corriente .Z = 1 / 2piFC.

Donde, como componente que no reacciona en virtud de su naturaleza del material, se opone al flujo de corriente, ya sea que AC / DC se llame resistencia.