Entendiendo la frecuencia de resonancia en un circuito RLC en serie

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Después de pasar un par de horas en internet buscando respuestas, espero que Stack Exchange pueda ayudarme.

Recientemente, utilizando un software de simulación, utilicé un osciloscopio para calcular la frecuencia resonante del circuito, midiendo la onda sinusoidal de la resistencia . Utilicé la ecuación 1 / T, donde T es el período de tiempo entre el inicio de la onda y el pico de la onda. esto me dio Wn (o Wo, cualquiera que sea tu preferencia). Mi razonamiento detrás de esto fue que la resonancia es cuando Xl = Xc, es decir, el circuito es puramente resistivo por lo que la resistencia estaría en su punto máximo.

However

Al hacer las mismas pruebas en el laboratorio, me dijeron que midiera Wn sobre el condensador , ya que el factor Q está en su punto más alto cuando su resonancia es Q = VC / VS.

Ambos métodos dieron la misma respuesta, y estoy seguro de que hay una explicación simple de por qué, pero simplemente no puedo entenderlo ahora mismo y la información en línea se expresa de una manera que no me ayuda a entender. .

¿Qué método es mejor? ¿Son correctos los razonamientos para usar cualquiera de los métodos?

    
pregunta ShadyBaby

1 respuesta

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resonancia es cuando Xl = Xc

No, en la resonancia de la serie X \ $ _ L \ $ = -X \ $ _ C \ $. Esto matemáticamente (y en la práctica) significa que esas impedancias se cancelan dejando solo la resistencia en serie, R en resonancia.

  

Mi razonamiento detrás de esto fue que la resonancia es cuando Xl = Xc, lo que significa   el circuito es puramente resistivo por lo que la resistencia sería en su   pico.

No, la resistencia sigue siendo exactamente la misma \ $ ^ 1 \ $ para cualquier frecuencia.

  

Estoy seguro de que hay una explicación simple de por qué, pero simplemente no puedo   ponme a mi alrededor ahora mismo

A pesar de que las dos reactancias que se cancelan en la resonancia siguen siendo individuales, aún se puede medir un voltaje en cada una pero, como se dijo antes, las reactancias están firmadas de manera opuesta y, dado que la corriente es común a los tres componentes, La tensión en C y la tensión en L DEBEN ser iguales y opuestas en la resonancia en serie.

Imagine una resistencia de 1 ohmio en serie con dos baterías de 9V cableadas en direcciones opuestas. Pones eso en una caja negra e intentas determinar qué hay en la caja: -

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Todo lo que alguna vez detectará es una resistencia de 1 ohmio.

  

¿Qué método es mejor? Son los razonamientos para utilizar cualquiera de los dos métodos.   correcto?

Las razones son las mismas para ambos métodos y ambos métodos son igualmente buenos.

\ $ ^ 1 \ $ Estrictamente hablando, a medida que aumenta la frecuencia, también lo hace la resistencia de los cables de interconexión (debido al efecto de la piel) pero, por el bien de esta respuesta, se ignora.

  

Utilicé la ecuación 1 / T, donde T es el período de tiempo entre   Comienzo de la ola y el pico de la ola. esto me dio Wn (o Wo,   cualquiera que sea su preferencia).

Puede confundirse aquí: debe usar el tiempo para completar un ciclo completo, luego tomar el recíproco para encontrar la frecuencia (F) en hercios. Si desea \ $ \ omega \ $ entonces eso es 2 \ $ \ pi F \ $.

    
respondido por el Andy aka

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