Softonic

Rekenmachine voor capacitieve reactantie

Stap 1 / 3 Capacitieve reactantie (Xc)
Volgende

Een condensator heeft geen vaste weerstand tegen wisselstroom, maar een capacitieve reactantie, geschreven als Xc, die afneemt naarmate de frequentie stijgt. Bij lage frequenties blokkeert een condensator het signaal vrijwel volledig; bij hoge frequenties laat hij het ongehinderd door. Juist dat gedrag maakt condensatoren bruikbaar als koppelcondensatoren, ontkoppelcondensatoren, filters en tijdbepalende elementen. Deze rekenmachine neemt de frequentie in hertz en de capaciteit in microfarad en geeft de capacitieve reactantie direct in ohm, zodat je een koppelcondensator kunt dimensioneren, een hoogdoorlaat-afsnijfrequentie kunt ontwerpen of de ontkoppeling van een voeding kunt controleren zonder zelf te rekenen.

Zo gebruik je de rekenmachine voor capacitieve reactantie

  1. 1

    Voer de frequentie in

    Typ de signaalfrequentie in hertz (Hz). Het lichtnet werkt op 50 of 60 Hz; audio loopt ongeveer van 20 Hz tot 20 kHz; HF ligt veel hoger.

  2. 2

    Voer de capaciteit in

    Typ de condensatorwaarde in microfarad (µF). Reken zo nodig om: 1 nF = 0,001 µF en 1000 pF = 0,001 µF.

  3. 3

    Lees de reactantie af

    De capacitieve reactantie Xc verschijnt meteen in ohm (Ω): geen knop om in te drukken, het resultaat wordt bijgewerkt terwijl je typt.

De formule

De capacitieve reactantie wordt gegeven door:

Xc = 1 / (2 × π × f × C)

waarbij f de frequentie in hertz (Hz) is en C de capaciteit in farad (F). Het resultaat Xc is in ohm (Ω). De reactantie is omgekeerd evenredig met zowel de frequentie als de capaciteit: verdubbel je de frequentie, dan halveert Xc; verdubbel je de capaciteit, dan halveert Xc ook. De hoekvorm is Xc = 1 / (ω × C), met ω = 2 × π × f.

Omdat de invoer hier in microfarad is, rekent het hulpmiddel die eerst om: C (F) = C (µF) × 10⁻⁶.

Uitgewerkt voorbeeld

Neem f = 60 Hz en C = 100 µF (= 100 × 10⁻⁶ F):

2 × π × f = 2 × π × 60 ≈ 376,99
Xc = 1 / (376,99 × 100 × 10⁻⁶)
   = 1 / 0,037699
   ≈ 26,53 Ω

Een condensator van 100 µF biedt een 60 Hz-signaal dus ongeveer 26,5 Ω, klein genoeg om bij netfrequentie als nuttige ontkoppeling te dienen.

Reactantie bij gangbare waarden

Frequentie (f) Capaciteit (C) Reactantie Xc
60 Hz 100 µF ≈ 26,53 Ω
60 Hz 1 µF ≈ 2653 Ω
1 kHz 1 µF ≈ 159,2 Ω
10 kHz 0,1 µF ≈ 159,2 Ω
1 MHz 0,001 µF ≈ 159,2 Ω

Valkuilen om te vermijden

  • Eenheden zijn belangrijk. Dit hulpmiddel verwacht hertz en microfarad. 1 nF = 0,001 µF en 1000 pF = 0,001 µF; 1 mF = 1000 µF. Voorvoegsels door elkaar halen verschuift Xc met ordes van grootte.
  • Reactantie is geen weerstand. Xc slaat energie op en geeft die terug in plaats van haar te dissiperen, dus telt hij vectorieel op bij de weerstand: de totale impedantie is Z = √(R² + Xc²), niet R + Xc.
  • Bij gelijkspanning (f → 0) is de reactantie oneindig. Een condensator blokkeert gelijkstroom; deze rekenmachine geeft uit voorzorg 0 terug wanneer de frequentie of de capaciteit nul is, omdat de ideale waarde onbepaald zou zijn.
  • Echte condensatoren hebben ESR en lekstroom. De ideale Xc is een uitstekende schatting, maar de equivalente serieweerstand en een eindige zelfresonantiefrequentie spelen bij hoge frequenties mee, dus behandel het getal als uitgangspunt.

Veelgestelde vragen

De capacitieve reactantie (Xc) is de tegenwerking die een condensator biedt aan wisselstroom, gemeten in ohm. Ze wordt gegeven door Xc = 1 / (2π f C) en neemt af naarmate de frequentie of de capaciteit toeneemt, en daarom laten condensatoren hoge frequenties door en blokkeren ze lage.

Omdat Xc omgekeerd evenredig is met de frequentie. Een hogere frequentie laadt en ontlaadt de condensator vaker per seconde, zodat er bij dezelfde spanning meer stroom loopt, wat minder tegenwerking betekent. Bij zeer hoge frequenties nadert Xc nul en gedraagt de condensator zich bijna als een kortsluiting.

Reken eerst om naar microfarad: deel nanofarad door 1000 (1 nF = 0,001 µF) en picofarad door 1.000.000 (1000 pF = 0,001 µF). Typ dan die microfaradwaarde in het capaciteitsveld.

De waarden die je invoert, worden alleen naar onze server gestuurd om het resultaat te berekenen. Ze worden niet opgeslagen of met anderen gedeeld. In de stapsgewijze weergave reizen de waarden ook mee in de paginalink tussen de stappen, dus deel geen links met getallen die je privé wilt houden.

Gerelateerde tools

Afrondingscalculator

Rond exacte decimalen af van 12 cijfers achter de komma tot biljoenen. Vergelijk half-even, van nul af, plafond, vloer en vier andere regels.

Baby percentiel berekenen

Voer de leeftijd, het geslacht en het gewicht van je baby in om een benaderende gewichtspercentielband en het referentiebereik voor die leeftijd te zien, vanaf de geboorte tot 24 maanden.

Cilinderinhoud calculator

Bereken de cilinderinhoud van een motor op basis van boring, slag en aantal cilinders. Krijg de totale inhoud in cc, liters en kubieke inches plus het volume per cilinder direct in je browser.

Riemlengtecalculator

Bereken de exacte steek-, referentie- of effectieve lengte, of de hartafstand, uit twee referentiediameters van de poelies.

Gematria-calculator

Bereken de gematriawaarde van elk woord of elke zin in zes Engelse cijfers: Simple/Ordinal, Full Reduction, Reverse, Sumerian en Jewish/Latin.

Afmeting plafondventilator berekenen

Schat de passende ventilatordiameter en controleer wandafstand, bladhoogte, luchtverplaatsing en vermogen van een model.

Tool beschikbaar in andere talen