Impedância é um conceito que vem sendo mal entendido entre leigos de som.
OHM é uma denominação genérica que pode ser usada em diversas situações de medidas específicas e com seus respectivos símbolos:
R para medida de resistividade.
xL para reatância indutiva.
xC para reatância capacitiva.
Z para impedância.
R É o símbolo da resistividade. Componentes como transformadores, alto falantes, semicondutores e principalmente resistores apresentam resistividade que é a oposição à passagem de uma corrente.
A resistividade medida por um multímetro na escala de OHM é apenas da reatância à corrente contínua. Não mede reatância capacitiva, indutiva ou impedância.
No exemplo acima um resistor é colocado em serie para diminuir a potência aplicada a um alto falante.
Para evitar dúvidas coloca-se a letra R logo depois do valor. Exemplo: resistor de 10 ohm: 10R
A unidade de medida para resistência ou reatância resistiva é o OHM.
xC É osímbolo da reatância capacitiva.
Medindo um capacitor com um multímetro na escala de OHM o capacitor irá dar um pequeno pulso e cair a zero, pois o mesmo não dá passagem à corrente contínua gerada pela bateria interna do multímetro.
No exemplo da figura acima, um filtro de agudos capacitivo para Tweeter, o capacitor irá permitir a passagem dos sinais de áudio, atuando como fosse " um resistor variável com a frequência" oferecendo maior resistência às baixas frequências ( graves), tendo menor resistência às altas frequências (agudos) permitindo a sua passagem com mais facilidade.
Nesta caso, a resistência oferecida é chamada reatância capacitiva e sua unidade de medida é o OHM.
A reatância capacitiva é inversamente proporcial à frequência aplicada: quanto maior a frequência, menor a sua reatância capacitiva.
xL É a medida para reatância indutiva.
Medindo um indutor com um multímetro na escala de OHM, irá medir apenas a resistividade do enrolamento que nada tem a haver com indutância ou reatância indutiva.
Veja na figura acima um exemplo de utilização de reatância indutiva. Um filtro de graves para Woofer.
O indutor irá atuar como fosse um resistor variável com a frequência, oferecendo maior reatância ( resistência ) ás altas frequências ( agudos ) e menor reatância para as baixas frequências ( graves ) possibilitando que somente os graves atinjam o Woofer.
A unidade de medida da reatância indutiva é o OHM
A reatância indutiva é proporcional à frequência aplicada ou seja: quanto maior a frequência, maior sua reatância indutiva.
Z É a medida para Impedância.
A impedância para fins práticos e didáticos dentro do campo de instalação de som pode ser simplificada como:
Z = Impedância - Produto da divisão da Tensão ( Volts) pela Corrente ( Amperes ) Z= V / A
Impedância de saída de um amplificador.
Quanto especificamos um amplificador de 100W RMS de saída à 8Z, basta usar a fórmula sqtr(P*R)= 28,28V e sqtr(P/R)= 3,53A.
W= 28,28V x 3,53A= 100 W
Z= 28,28V / 3,53A= 8Z de impedância de saída.
Um amplificador de 100W RMS à 8Z indica que foi projetado para uma saída de 28,28 Volts x 3,53 Amperes sob carga de 8 ohm.
Um ohmimetro na escala de ohm não mede a impedância
Impedância de um alto falante.
A impedância de um alto falante é chamada impedância de carga e seu símbolo é Z.
É apenas um indicativo da sua característica otimizada para o seu funcionamento correto.
Um multímetro na escala de OHM não mede impedância, apenas a sua reatância resistiva.
A maior confusão entre leigos, sem conhecimento de eletrônica é justamente com impedância de alto-falantes.
Como os alto-falantes tem resistividade próxima da impedância, eles julgam que impedância (Z) é a mesma coisa que resistência ôhmica(R)
A resistência é elevada devido à bobina móvel ser leve para não ter inércia e também pelo fato de trabalhar em uma fenda estreita, que impede o uso de fios mais grossos.
Muitas artimanhas tem sido feitas para tentar diminuir a resistividade da bobina móvel. Alguns recomenda uso de fios de prata 99,9% pura, outros usam fio retangular, mas pouca diferença é sentida na audição.
O ideal utópico de alto-falantes seria se a resistividade fosse zero, mas como disse é utópico. Na práica seria imposivel.
O máximo que consegue na prática é de aprox 6R de resistividade para um alto-falante de 8Z.
Um alto-falante é considerado uma carga indutiva de baixa eficiência e não um resistor (resistência).
A indutância de uma alto-falante de 25W típico de 8Z é de 1mH, 7R de resistência enquanto que um transformador com entrada de 8Z X 25W tem 0,3R e 26mH. (miliHenry).
Já um transformador tronco de 600W a 8Z tem: 0,05R de resistividade e 220mH de indutância.
Um transformador ao conrário de um alto-falante, não é considerado um elemento de carga, mas sim:
Um elemento de transferência de energia,
Exemplo:
Alto falante: 60W a 8Z.
V= sqtr (P*R)= 60*8=480 (sqtr)= 21,90V
A = sqtr (P/R)= 60/8=7,5 (sqtr)= 2,73A
Um alto falante de 60W x 8Z significa que o mesmo projetado para o desempenho máximo de potência e qualidade de som a 21,90V com corrente drenada de 2,73A, pois 21,90V/2,73A= 8Z
Leigos tentam medir a impedância dos alto falantes com multímetro e encontram apenas a resistência à corrente contínua do enrolamento da bobina. Com medidas em Ohm bem acima da impedâncias para pequenos alto falantes e bem abaixo para os de alta potência, achando que estas variações são erros dos fabricantes.
A resistividade dos fios é uma característica normal do cobre e é impossível de se eliminar na prática.
Quanto mais potente o alto falante, maior é o diâmetro do fio e menor sua resistividade.
Também em transformadores, quando maior o mesmo,menor sua resistência para uma determinada impedância.
Exemplo:
Transformador com 8Z x 600W: a resistividade é de fração de OHM - Em transformadores de 5W pode atingir 2R.
Resistividade e Impedância são coisas distintas mas ambas tem sua unidade expressa em OHM.