Reactància

No s'ha de confondre amb reactància (fluorescent).

En l'anàlisi d'una xarxa elèctrica en corrent altern (per exemple un Circuit sèrie RLC), la reactància és la part imaginària de la impedància, i és provocada per la presència d'inductors o condensadors en el circuit.^[1] La reactància es denota pel símbol X i en unitats del SI es mesura en ohms (símbol: Ω).^[2]

El terme reactància va ser suggerit per primera vegada per l'enginyer francès M. Hospitalier a L'Industrie Electrique el 10 de maig de 1893. Va ser adoptat oficialment per l'American Institute of Electrical Engineers el maig de 1894.^[3]

Segons el seu signe:

• Si X > 0, es diu que la reactància és inductiva.^[1]
• Si X = 0, llavors el circuit és purament resistiu elèctricament, és a dir, no té cap reactància.
• Si X < 0, es diu que la reactància del circuit és capacitiva.^[1][4]

La relació entre impedància, resistència, i reactància ve donada per l'equació:

${\displaystyle Z=R+jX\,}$

on

Z és la impedància, mesurada en ohms

R és la resistència, mesurada en ohms

X és la reactància, mesurada en ohms

i j és la unitat imaginària

La impedància és doncs un nombre imaginari, i per tant una unitat vectorial, amb un mòdul i una direcció.

Sovint per conèixer la impedància n'hi ha prou de conèixer el seu mòdul, que ve donat per la fórmula següent:

${\displaystyle \left|Z\right|={\sqrt {R^{2}+X^{2}}}\,}$

Per a conèixer la seva direcció, cal conèixer l'angle ${\displaystyle \varphi }$, anomenat fase, a partir de la fórmula:

${\displaystyle X=Z\ \sin \varphi ={U \over I}\ \sin \varphi }$

És a dir, podem calcular la seva direcció a partir de la fórmula:

${\displaystyle \varphi =\arcsin \left({X \over Z}\right)}$

O bé de la fórmula:

${\displaystyle \varphi =\arcsin \left({{X*I} \over U}\right)}$

Per a un element purament inductiu o capacitiu, la magnitud de la impedància és simplement la reactància, i l'angle ${\displaystyle \varphi }$ és zero.

La reactància inductiva^[1] (que s'indica amb el símbol X_L) representa el fet que un corrent s'acompanyi d'un camp magnètic proper; per això un corrent variable s'acompanya d'un camp magnètic variable; aquest últim ocasiona una força electromotriu que resisteix els canvis del corrent. Com més canvia el corrent, més s'hi resisteix un inductor: la reactància és proporcional a la freqüència (per això és zero per a un corrent continu). Hi ha també una diferència de fase ${\displaystyle \varphi }$ entre el corrent i el voltatge aplicat.

La reactància inductiva es pot calcular amb la fórmula:

${\displaystyle X_{L}=\omega L=2\pi fL\,\!}$

on

X_L és la reactància inductiva, mesurada en ohms

ω és la freqüència angular, en radians per segon

f és la freqüència, en hertz (símbol: Hz)

L és la inductància, en henrys (símbol: H)

Si la reactància és inductiva, l'angle ${\displaystyle \varphi }$ o fase és positiu.

La reactància capacitiva ^[1] (que s'indica amb el símbol X_C) reflecteix el fet que els electrons no puguin passar a través d'un condensador, tot i així el corrent altern (CA) eficaç pot fer-ho més fàcilment com més alta sigui la freqüència. També hi ha un desfasament (${\displaystyle \varphi }$) entre el corrent altern que travessa el condensador i la diferència de potencial a través dels elèctrodes del condensador.

La reactància capacitiva es pot calcular amb la fórmula:

${\displaystyle X_{C}={\frac {1}{\omega C}}={\frac {1}{2\pi fC}}\,}$

a on : X_C és la reactància capacitiva mesurada en ohms

ω és la freqüència angular, en radians per segon

f és la freqüència, en hertz

C és la capacitància, en farads (símbol: F)

Si la reactància és capacitiva l'angle ${\displaystyle \varphi }$ o fase és negatiu.

• Sistema Internacional d'unitats

• (anglès) Resistència, Reactància, i Impedància