반갑습니다.
주파수가 60에서 30으로 1/2로 감소하므로 리액턴스는
반비례하여 3에서 6으로 증가합니다.
주파수와 용량 리액턴스는 반비례 관계입니다. 즉, 교류 회로에서 주파수가 높아지면 용량 리액턴스는 감소하고, 주파수가 낮아지면 용량 리액턴스는 증가합니다.
용량 리액턴스(Capacitive Reactance, XC)
커패시터(축전기)가 교류 전류의 흐름을 방해하는 정도를 나타내는 값으로, 저항과 유사한 역할을 하며 단위는 옴(Ω)을 사용합니다.
이 관계는 다음의 공식으로 명확하게 표현됩니다.
XC= 1 / 2πfC
이해하기 쉬운 설명:
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높은 주파수 (고주파): 주파수가 높다는 것은 전류의 방향이 매우 빠르게 바뀐다는 의미입니다. 커패시터는 전하를 충전하고 방전하는 과정을 통해 전류를 통과시키는데, 전류의 방향이 빠르게 바뀌면 커패시터가 완전히 충전될 틈이 없어집니다. 따라서 전류는 마치 커패시터가 없는 것처럼 쉽게 통과하게 되어, 리액턴스(저항값)가 낮아집니다.
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낮은 주파수 (저주파): 주파수가 낮아지면 전류의 방향이 천천히 바뀝니다. 이로 인해 커패시터는 충분히 충전될 시간을 갖게 되고, 충전이 진행될수록 전류의 흐름을 점점 더 강하게 방해합니다. 따라서 리액턴스가 높아집니다.
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직류 (DC, f=0): 직류는 주파수가 0Hz이므로 공식에 대입하면 용량 리액턴스(XC)는 무한대(∞)가 됩니다. 이는 직류 회로에서 커패시터가 완전히 충전된 후에는 전류를 거의 차단하는 것(개방 회로)과 같은 원리입니다.