¿Qué significa estar por encima de la resonancia? ¿Significa que nuestra frecuencia es más que la frecuencia de resonancia? En un circuito LC, ¿por qué el circuito es más inductivo cuando la frecuencia está por encima de la resonancia?
¿Qué significa estar por encima de la resonancia? ¿Significa que nuestra frecuencia es más que la frecuencia de resonancia? En un circuito LC, ¿por qué el circuito es más inductivo cuando la frecuencia está por encima de la resonancia?
¿Qué significa estar por encima de la resonancia?
¿Significa que nuestra frecuencia es más que la frecuencia de resonancia?
Sí - frecuencia > Fresonancia.
La reactancia inductiva aumenta al aumentar la frecuencia.
Z = 2.Pi.f.L
La reactancia capacitiva disminuye a medida que aumenta la frecuencia.
Z = 1 / (2.Pi.f.C)
En la resonancia, las reactancias capacitivas e inductivas son, por definición de resonancia, iguales pero de signo opuesto.
Entonces, por encima de la resonancia, la reactancia neta será inductiva.
...
Estar por encima de la resonancia = frecuencia por encima de la resonancia.
En cuanto a "más inductivo / más capacitivo", recuerde que:
Impedancia del capacitor: \ $ Z_ {cap} = \ frac {1} {j \ omega C} = - \ frac {j} {\ omega C} \ $ (el módulo de esta impedancia disminuye con la frecuencia).
Impedancia del inductor: \ $ Z_ {ind} = j \ omega L \ $ (el módulo de esta impedancia aumenta con la frecuencia).
En el circuito de la serie LC, la resonancia se produce cuando \ $ Z_ {ind} + Z_ {cap} = 0 \ $. Por lo tanto, en resonancia, el módulo de las impedancias son iguales. Por encima de la frecuencia de resonancia, la impedancia del inductor domina, por lo tanto, se puede decir que el circuito es más "inductivo". En consecuencia, por debajo de la frecuencia de resonancia, el circuito es capacitivo.
Intuitivamente, puede pensarlo de esta manera: a frecuencias muy altas, el condensador actúa como un cortocircuito, por lo que el circuito es completamente inductivo. En CC, el condensador es un circuito abierto, por lo tanto, el inductor no tiene efecto y el circuito es completamente capacitivo. El inductor se opone al comportamiento de frecuencia del condensador, por lo que contribuye a esta imagen.
En un circuito LC, ¿por qué el circuito es más inductivo cuando la frecuencia es por encima de la resonancia?
Para un inductor y un condensador conectados en series , la impedancia equivalente es:
$$ Z_ {eq} = j (\ omega L - \ frac {1} {\ omega C}) $$
Tenga en cuenta que cuando \ $ \ omega > \ omega_0 = \ dfrac {1} {\ sqrt {LC}} \ $, el término entre paréntesis es positivo y aumenta con la frecuencia . De hecho, como la frecuencia es mucho mayor que la frecuencia de resonancia \ $ \ omega_0 \ $, tenemos:
$$ Z_ {eq} \ approx j \ omega L, \ \ omega > > \ omega_0 $$
Por lo tanto, decimos que para frecuencias por encima de la frecuencia de resonancia, la impedancia equivalente del circuito de la serie LC es inductiva .
Para un inductor y un condensador conectados en paralelo , la impedancia equivalente es:
$$ Z_ {eq} = j \ omega L || \ dfrac {1} {j \ omega C} = j \ dfrac {\ omega L} {1 - \ omega ^ 2LC} $$
Tenga en cuenta que cuando \ $ \ omega > \ omega_0 = \ dfrac {1} {\ sqrt {LC}} \ $, el denominador es negativo y se vuelve más negativo con la frecuencia . De hecho, como la frecuencia es mucho mayor que la frecuencia de resonancia \ $ \ omega_0 \ $, tenemos:
$$ Z_ {eq} \ approx \ dfrac {1} {j \ omega C}, \ \ omega > > \ omega_0 $$
Por lo tanto, decimos que para frecuencias por encima de la frecuencia de resonancia, la impedancia equivalente del circuito LC paralelo es capacitiva .
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