प्रतिरोध और प्रतिक्रिया के बीच अंतर

2024 लेखक: Alex Aldridge | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 13:39

मुख्य अंतर – प्रतिरोध बनाम प्रतिक्रिया

विद्युत घटक जैसे प्रतिरोधक, इंडक्टर्स और कैपेसिटर में करंट गुजरने में किसी प्रकार की रुकावट होती है। जबकि रेसिस्टर्स डायरेक्ट करंट और अल्टरनेटिंग करंट दोनों पर प्रतिक्रिया करते हैं, इंडिकेटर्स और कैपेसिटर केवल करंट या अल्टरनेटिंग करंट के बदलाव का जवाब देते हैं। इन घटकों से धारा के लिए यह बाधा विद्युत प्रतिबाधा (जेड) के रूप में जानी जाती है। गणितीय विश्लेषण में प्रतिबाधा एक जटिल मूल्य है। इस सम्मिश्र संख्या के वास्तविक भाग को प्रतिरोध (R) कहा जाता है, और केवल शुद्ध प्रतिरोधों का ही प्रतिरोध होता है। आदर्श संधारित्र और प्रेरक प्रतिबाधा के काल्पनिक भाग में योगदान करते हैं जिसे प्रतिक्रिया (X) के रूप में जाना जाता है।इस प्रकार, प्रतिरोध और प्रतिक्रिया के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि प्रतिरोध एक घटक के प्रतिबाधा का एक वास्तविक हिस्सा है जबकि प्रतिक्रिया एक घटक के प्रतिबाधा का एक काल्पनिक हिस्सा है। आरएलसी सर्किट में इन तीन घटकों का संयोजन वर्तमान पथ पर प्रतिबाधा बनाता है।

प्रतिरोध क्या है?

प्रतिरोध वह बाधा है जो एक कंडक्टर के माध्यम से करंट चलाने में वोल्टेज का सामना करती है। यदि एक बड़ा करंट चलाना है, तो कंडक्टर के सिरों पर लगाया जाने वाला वोल्टेज अधिक होना चाहिए। अर्थात्, लागू वोल्टेज (V) उस धारा (I) के समानुपाती होना चाहिए जो कंडक्टर से होकर गुजरती है, जैसा कि ओम के नियम द्वारा कहा गया है; इस आनुपातिकता के लिए नियतांक चालक का प्रतिरोध (R) है।

वी=आई एक्स आर

कंडक्टरों का प्रतिरोध समान होता है, भले ही करंट स्थिर हो या परिवर्तनशील। प्रत्यावर्ती धारा के लिए, तात्कालिक वोल्टेज और करंट के साथ ओम के नियम का उपयोग करके प्रतिरोध की गणना की जा सकती है।ओम (Ω) में मापा गया प्रतिरोध कंडक्टर की प्रतिरोधकता (ρ), लंबाई (l) और क्रॉस-सेक्शन क्षेत्र (A) पर निर्भर करता है, जहां,

प्रतिरोध कंडक्टर के तापमान पर भी निर्भर करता है क्योंकि तापमान के साथ प्रतिरोधकता निम्न तरीके से बदलती है। जहाँ ρ ₀ मानक तापमान पर निर्दिष्ट प्रतिरोधकता को संदर्भित करता है T_{0 जो आमतौर पर कमरे का तापमान होता है, और α प्रतिरोधकता का तापमान गुणांक होता है:}

शुद्ध प्रतिरोध वाले उपकरण के लिए, बिजली की खपत की गणना I^{2 x R के उत्पाद द्वारा की जाती है। चूंकि उत्पाद के वे सभी घटक वास्तविक मूल्य हैं, बिजली की खपत प्रतिरोध द्वारा एक वास्तविक शक्ति होगी। इसलिए, एक आदर्श प्रतिरोध को आपूर्ति की गई शक्ति का पूरी तरह से उपयोग किया जाता है।}

प्रतिक्रिया क्या है?

प्रतिक्रिया गणितीय संदर्भ में एक काल्पनिक शब्द है। यह विद्युत परिपथों में प्रतिरोध की समान धारणा रखता है और एक ही इकाई ओम (Ω) को साझा करता है। करंट बदलने के दौरान केवल इंडक्टर्स और कैपेसिटर में रिएक्शन होता है। इसलिए, प्रतिक्रिया एक प्रारंभ करनेवाला या संधारित्र के माध्यम से प्रत्यावर्ती धारा की आवृत्ति पर निर्भर करती है।

एक संधारित्र के मामले में, जब तक संधारित्र वोल्टेज स्रोत से मेल नहीं खाता तब तक दो टर्मिनलों पर वोल्टेज लागू होने पर यह चार्ज जमा करता है।यदि लागू वोल्टेज एक एसी स्रोत के साथ है, तो संचित शुल्क वोल्टेज के नकारात्मक चक्र पर स्रोत पर वापस आ जाते हैं। जैसे-जैसे आवृत्ति अधिक होती जाती है, संधारित्र में थोड़े समय के लिए संग्रहीत आवेशों की मात्रा उतनी ही कम होती जाती है, क्योंकि चार्जिंग और डिस्चार्जिंग समय नहीं बदलता है। नतीजतन, आवृत्ति बढ़ने पर संधारित्र द्वारा सर्किट में वर्तमान प्रवाह का विरोध कम होगा। अर्थात्, संधारित्र की प्रतिक्रिया AC की कोणीय आवृत्ति (ω) के व्युत्क्रमानुपाती होती है। इस प्रकार, कैपेसिटिव रिएक्शन कोके रूप में परिभाषित किया गया है

C संधारित्र की धारिता है और f हर्ट्ज़ में आवृत्ति है। हालाँकि, संधारित्र का प्रतिबाधा एक ऋणात्मक संख्या है। इसलिए, संधारित्र का प्रतिबाधा Z=- i / 2 fC है। एक आदर्श संधारित्र केवल एक प्रतिघात से जुड़ा होता है।

दूसरी ओर, एक प्रारंभ करनेवाला इसके पार एक काउंटर इलेक्ट्रोमोटिव बल (ईएमएफ) बनाकर इसके माध्यम से वर्तमान में परिवर्तन का विरोध करता है। यह ईएमएफ एसी आपूर्ति की आवृत्ति के लिए आनुपातिक है और इसका विरोध, जो कि आगमनात्मक प्रतिक्रिया है, आवृत्ति के समानुपाती है।

आगमनात्मक प्रतिक्रिया एक सकारात्मक मूल्य है। इसलिए, एक आदर्श प्रेरक का प्रतिबाधा Z=i2 fL होगा। फिर भी, किसी को हमेशा ध्यान देना चाहिए कि सभी व्यावहारिक सर्किट में प्रतिरोध भी होता है, और इन घटकों को व्यावहारिक सर्किट में प्रतिबाधा के रूप में माना जाता है।

इंडक्टर्स और कैपेसिटर द्वारा वर्तमान भिन्नता के इस विरोध के परिणामस्वरूप, इसके पार वोल्टेज परिवर्तन का वर्तमान की भिन्नता से एक अलग पैटर्न होगा।इसका मतलब है कि एसी वोल्टेज का फेज एसी करंट के फेज से अलग होता है। आगमनात्मक प्रतिक्रिया के कारण, वर्तमान परिवर्तन में वोल्टेज चरण से अंतराल होता है, कैपेसिटिव रिएक्शन के विपरीत जहां वर्तमान चरण अग्रणी होता है। आदर्श घटकों में, इस लेड और लैग का परिमाण 90 डिग्री होता है।

चित्र 01: एक संधारित्र और एक प्रारंभ करनेवाला के लिए वोल्टेज-वर्तमान चरण संबंध।

एसी सर्किट में करंट और वोल्टेज की इस भिन्नता का विश्लेषण फेजर डायग्राम का उपयोग करके किया जाता है। वर्तमान और वोल्टेज के चरणों के अंतर के कारण, एक प्रतिक्रियाशील सर्किट को दी गई शक्ति सर्किट द्वारा पूरी तरह से खपत नहीं होती है।जब वोल्टेज सकारात्मक होता है, और वर्तमान नकारात्मक होता है (जैसे कि उपरोक्त आरेख में समय=0) होने पर कुछ शक्ति स्रोत को वापस कर दी जाएगी। विद्युत प्रणालियों में, वोल्टेज और वर्तमान चरणों के बीच ϴ डिग्री के अंतर के लिए, कॉस (ϴ) को सिस्टम का पावर फैक्टर कहा जाता है। विद्युत प्रणालियों में नियंत्रित करने के लिए यह शक्ति कारक एक महत्वपूर्ण संपत्ति है क्योंकि यह सिस्टम को कुशलता से चलाता है। सिस्टम द्वारा उपयोग की जाने वाली अधिकतम शक्ति के लिए, शक्ति कारक को ϴ=0 या लगभग शून्य बनाकर बनाए रखा जाना चाहिए। चूंकि विद्युत प्रणालियों में अधिकांश भार आमतौर पर आगमनात्मक भार (जैसे मोटर्स) होते हैं, संधारित्र बैंकों का उपयोग शक्ति कारक सुधार के लिए किया जाता है।

प्रतिरोध और प्रतिक्रिया में क्या अंतर है?

प्रतिरोध बनाम प्रतिक्रिया
प्रतिरोध एक कंडक्टर में एक स्थिर या बदलती धारा का विरोध है। यह एक घटक के प्रतिबाधा का वास्तविक हिस्सा है।	प्रतिक्रिया एक प्रारंभ करनेवाला या संधारित्र में एक चर धारा का विरोध है। प्रतिक्रिया प्रतिबाधा का काल्पनिक हिस्सा है।
निर्भरता
प्रतिरोध कंडक्टर के आयाम, प्रतिरोधकता और तापमान पर निर्भर करता है। एसी वोल्टेज की आवृत्ति के कारण यह नहीं बदलता है।	प्रतिक्रिया प्रत्यावर्ती धारा की आवृत्ति पर निर्भर करती है। इंडक्टर्स के लिए, यह आनुपातिक है, और कैपेसिटर के लिए, यह आवृत्ति के विपरीत आनुपातिक है।
चरण
एक रोकनेवाला के माध्यम से वोल्टेज और करंट का चरण समान होता है; यानी, चरण अंतर शून्य है।	प्रेरक प्रतिक्रिया के कारण, वर्तमान परिवर्तन में वोल्टेज चरण से एक अंतराल है। कैपेसिटिव रिएक्शन में, करंट अग्रणी है। एक आदर्श स्थिति में, चरण अंतर 90 डिग्री है।
शक्ति
प्रतिरोध के कारण बिजली की खपत वास्तविक शक्ति है और यह वोल्टेज और करंट का उत्पाद है।	एक प्रतिक्रियाशील डिवाइस को आपूर्ति की गई बिजली, लैगिंग या लीडिंग करंट के कारण डिवाइस द्वारा पूरी तरह से खपत नहीं होती है।

सारांश – प्रतिरोध बनाम प्रतिक्रिया

विद्युत घटक जैसे प्रतिरोधक, कैपेसिटर और इंडक्टर्स एक बाधा को उनके माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा के प्रतिबाधा के रूप में जानते हैं, जो एक जटिल मूल्य है। शुद्ध प्रतिरोधों में एक वास्तविक-मूल्यवान प्रतिबाधा होती है जिसे प्रतिरोध के रूप में जाना जाता है, जबकि आदर्श प्रेरक और आदर्श कैपेसिटर में एक काल्पनिक-मूल्यवान प्रतिबाधा होती है जिसे प्रतिक्रिया कहा जाता है। प्रतिरोध प्रत्यक्ष धारा और प्रत्यावर्ती धारा दोनों पर होता है, लेकिन प्रतिक्रिया केवल परिवर्तनशील धाराओं पर होती है, इस प्रकार घटक में धारा को बदलने का विरोध होता है। जबकि प्रतिरोध एसी की आवृत्ति से स्वतंत्र है, एसी की आवृत्ति के साथ प्रतिक्रिया बदल जाती है।प्रतिक्रिया भी वर्तमान चरण और वोल्टेज चरण के बीच एक चरण अंतर बनाती है। प्रतिरोध और प्रतिक्रिया में यही अंतर है।

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