3. Rezonanţa serie

Acasă » Curent alternativ » 06 - Rezonanţa

[block:adsense_managed=1]
  • Impedanţa totală a unui circuit LC serie se apropie de zero pe măsură ce frecvenţa sursei de alimentare se apropie de frecvenţa de rezonanţă
  • Formula de calcul a frecvenţei de rezonanţă este aceeaşi ca şi în cazul circuitului LC paralel
  • Circuitele LC serie pot dezvolta căderi de tensiune extrem de mari pe cele două componente atunci când se află la rezonanţă, datorită curenţilor mari din circuit şi a impedanţelor suficient de mari ale componentelor

Circuit LC serie

circuit rezonant serie (LC)

Un efect similar rezonanţei paralel are loc şi în circuitele inductiv-capacitive serie. Atunci când este atinsă o stare de rezonanţă (reactanţa capacitivă este egală cu cea inductivă), cele două impedanţe se anulează reciproc iar impedanţa totală scade la zero!

Frecvenţa de rezonanţă

Formula frecvenţei de rezonanţă calculată anterior este valabilă atât pentru circuitele LC paralel cât şi pentru cele serie.

formula

Impedanţa totală

După cum am spus şi mai sus, impedanţa totală la rezonanţă scade spre zero. Matematic, acest lucru arată astfel:

formula

Graficul curent-frecvenţă

graficul frecvenţă curent pentru un circuit rezonant serie

Fiindcă impedanţa serie totală este 0 Ω la frecvenţa de rezonanţă de 159,155 Hz, se va produce un scurt circuit la bornele sursei de curent alternativ la rezonanţă. Graficul curentului în funcţie de frecvenţă este cel din figura alăturată.

Putem observa de pe grafic, că la frecvenţa de rezonanţă de 159,155 Hz (aproximativ), valoarea curentului prin circuit este maximă, ceea ce sugerează un scurt-circuit.

Observaţie

Atenţie, datorită curenţilor mari ce se pot dezvolta într-un circuit LC serie la rezonanţă, este posibilă apariţia unor căderi de tensiune periculoase pe condensator şi bobină, întrucât fiecare component are o impedanţă suficient de mare. Dacă alimentăm acest circuit cu doar 1 V, căderile de tensiune pe cele două componente pot atinge valori impresionante de aproximativ 70 V ! Prin urmare, fiţi foarte atenţi atunci când experimentaţi cu astfel de circuite!