Susceptance et admission

Qu'est-ce que la conductance ?

Dans l'étude des circuits à courant continu, l'étudiant en électricité rencontre un terme signifiant le contraire de résistance :conductance . C'est un terme utile pour explorer la formule mathématique des résistances parallèles :R_parallèle =1 / (1/R₁ + 1/R₂ + . . . 1/R_n ).

Contrairement à la résistance, qui diminue à mesure que davantage de composants parallèles sont inclus dans le circuit, la conductance s'ajoute simplement. Mathématiquement, la conductance est l'inverse de la résistance, et chaque terme 1/R dans la "formule de résistance parallèle" est en fait une conductance.

Alors que le terme « résistance » désigne la quantité d'opposition aux électrons qui circulent dans un circuit, la « conductance » représente la facilité avec laquelle les électrons peuvent circuler. La résistance est la mesure de combien un circuit résiste courant, tandis que la conductance est la mesure de combien un circuit conduit actuel.

La conductance était mesurée dans l'unité de mhos , ou « ohms » épelé à l'envers. Maintenant, l'unité de mesure appropriée est Siemens . Lorsqu'elle est symbolisée dans une formule mathématique, la lettre appropriée à utiliser pour la conductance est « G ».

Les composants réactifs tels que les inducteurs et les condensateurs s'opposent au flux d'électrons par rapport au temps, plutôt qu'avec un frottement constant et immuable comme le font les résistances. Nous appelons cette opposition basée sur le temps, réactance , et comme la résistance, nous la mesurons également dans l'unité de ohms .

Qu'est-ce que la susceptance ?

Comme la conductance est le complément de la résistance, il existe également une expression complémentaire de la réactance, appelée susceptance . Mathématiquement, il est égal à 1/X, l'inverse de la réactance. Comme la conductance, elle était mesurée dans l'unité de mhos mais est maintenant mesurée en Siemens.

Son symbole mathématique est « B », malheureusement, le même symbole utilisé pour représenter la densité de flux magnétique.

Réactance vs Susceptance

Les termes « réactance » et « susceptance » ont une certaine logique linguistique, tout comme résistance et conductance. Alors que la réactance est la mesure de combien un circuit réagit contre le changement de courant au fil du temps, la susceptance est la mesure de combien un circuit est susceptible à conduire un courant changeant.

Si l'on était chargé de déterminer l'effet total de plusieurs réactances pures connectées en parallèle, on pourrait convertir chaque réactance (X) en une susceptance (B), puis ajouter des susceptances plutôt que diminuer des réactances :X_parallèle =1/(1/X₁ + 1/X₂ + . . . 1/X_n ). Comme les conductances (G), les susceptances (B) s'additionnent en parallèle et diminuent en série.

Tout comme la conductance, la susceptance est une quantité scalaire.

Lorsque des composants résistifs et réactifs sont interconnectés, leurs effets combinés ne peuvent plus être analysés avec des quantités scalaires de résistance (R) et de réactance (X).

De même, les figures de conductance (G) et de susceptance (B) sont les plus utiles dans les circuits où les deux types d'opposition ne sont pas mélangés, c'est-à-dire soit un circuit purement résistif (conducteur), soit un circuit purement réactif (susceptif).

Afin d'exprimer et de quantifier les effets de composants mixtes résistifs et réactifs, nous devions avoir un nouveau terme :impédance , mesuré en ohms et symbolisé par la lettre "Z".

Qu'est-ce que l'admission ?

Pour être cohérent, nous avons besoin d'une mesure complémentaire représentant l'inverse de l'impédance. Le nom de cette mesure est admission . L'admission est mesurée dans l'unité de Siemens et son symbole est « Y ». Comme l'impédance, l'admittance est une quantité complexe plutôt qu'un scalaire.

Encore une fois, nous voyons une certaine logique dans la dénomination de ce nouveau terme :alors que l'impédance est une mesure de la quantité de courant alternatif entravé dans un circuit, l'admittance est une mesure de la quantité de courant admis .

Avec une calculatrice scientifique capable de gérer l'arithmétique des nombres complexes sous des formes polaires et rectangulaires, vous n'aurez peut-être jamais à travailler avec des figures de susceptance (B) ou d'admittance (Y). Soyez cependant conscient de leur existence et de leur signification.

FEUILLE DE TRAVAIL CONNEXE :

• Fiche de travail sur les circuits CA en série et en parallèle