Reaktancja pojemnościowa (oznaczana często jako Xc) opisuje "opór" kondensatora dla prądu przemiennego i zależy od częstotliwości oraz pojemności. Jej wartość oblicza się ze wzoru:
Xc = 1/(2πfC)
gdzie: f to częstotliwość w hercach (Hz), a C to pojemność w faradach (F).
Krok 1: konwersja jednostek
Podano C = 20 µF, czyli:
C = 20 · 10-6 F
Krok 2: podstawienie do wzoru
Xc = 1 / (2π · 60 · 20 · 10-6)
Krok 3: obliczenie mianownika
2π · 60 ≈ 376,99
376,99 · 20 · 10-6 ≈ 0,0075398
Krok 4: odwrócenie
Xc ≈ 1 / 0,0075398 ≈ 132,6 Ω
Po zaokrągleniu do pełnych omów: 133 Ω.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- 150 Ω – wynik zbyt duży; często pojawia się po błędnym przybliżeniu 2π lub po zaokrągleniach "w trakcie".
- 166 Ω – odpowiadałby mniejszej pojemności (bo Xc rośnie, gdy C maleje) albo pomyłce w przeliczaniu µF.
- 200 Ω – znacznie zawyżone; typowy skutek pominięcia czynnika 2π lub błędu w notacji naukowej (10-6).
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze najpierw zamień µF na F i dopiero wtedy licz. Pamiętaj też o zależności: większa częstotliwość lub większa pojemność → mniejsza Xc.