Calculadora de frecuencia de resonancia LC
Frecuencia de un circuito tanque a partir de la inductancia y la capacidad.
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Obtén frecuencia natural, período y valor característico ρ=√(L/C) de un circuito LC ideal. Las entradas son µH y nF. El producto LC determina la frecuencia;ρ relaciona el pico de tensión del condensador con la amplitud de corriente. No es la impedancia de entrada en resonancia ni determina una carga adaptada.
Cómo funciona
Fórmula y lógica
L=LµH·10⁻⁶ H, C=CnF·10⁻⁹ F; f₀=1/(2π√LC), T=2π√LC, ρ=√(L/C). La igualdad de energías máximas CU_Cmax²/2=LImax²/2 da U_Cmax/Imax=ρ. Ambas entradas deben ser positivas; no se incluyen resistencia ni parásitos.
Ejemplo
100 µH y 100 nF dan 50329,21 Hz, período 1,987·10⁻⁵ s yρ=31,623 Ω. 10 µH y 1000 nF conservan la frecuencia pero dan ρ=3,162 Ω. Cuadruplicar solo L divide la frecuencia por dos y duplica ρ.
Campos y unidades
- Inductancia — µH
- Capacidad — nF
Cómo se usa
- — Introduce µH y nF; la conversión a H y F es interna.
- — Revisa por separado autorresonancia y características reales del componente.
- — La fila de impedancia característica representa ρ=√(L/C), no una carga para conectar.
- — Q, amortiguamiento y resonancia con carga requieren pérdidas y topología que no se introducen aquí.
Método y limitaciones
- Método de cálculo
- Fórmula y lógica
- Fuente de datos o norma
- OpenStax: energía y frecuencia del LC ideal OpenStax: oscilación RLC libre amortiguada OpenStax: resonancia de corriente forzada en RLC serie
- Limitación
- LC ideal sin pérdidas; no calcula Q, impedancia con carga ni parámetros parásitos.
FAQ
¿Por qué parejas distintas dan una misma frecuencia?
Porque la fórmula toma el producto L·C y no los valores en sí. Las parejas 100 µH + 100 nF y 10 µH + 1000 nF comparten producto, así que la frecuencia coincide; lo que cambia es la impedancia característica.
¿Para qué sirve la impedancia característica?
ρ es el pico de tensión del condensador dividido por la amplitud de corriente en oscilación libre ideal. Los picos ocurren en instantes distintos; no es U/I instantáneo ni impedancia de entrada.
¿Se tiene en cuenta la resistencia del hilo?
No. La oscilación libre subamortiguada del RLC serie tiene ωd=√(1/LC−(R/2 L)²). El máximo de corriente forzada del RLC serie ideal sigue en ω₀=1/√LC. Las pérdidas no implican un desplazamiento universal hacia abajo.
¿Un circuito serie se diferencia de uno paralelo?
Las configuraciones ideales serie y paralelo con los mismos L, C comparten f₀. Su impedancia de entrada depende de conexión y pérdidas: idealmente tiende a cero en serie y a infinito en paralelo.