Fizică Electricitate

Formule pentru circuite RLC

Circuitele RLC conțin rezistențe (R), bobine (L) și condensatoare (C) și au formule specifice pentru impedanță, frecvență de rezonanță și defazaj. Acestea se aplică în curent alternativ.

Formule fundamentale

  • Impedanța Z Z = √(R² + (XL - XC)²), unde XL = ωL este reactanța inductivă, XC = 1/(ωC) este reactanța capacitivă, iar ω = 2πf este pulsația.
  • Frecvența de rezonanță f0 = 1/(2π√(LC)). La rezonanță, XL = XC, deci impedanța este minimă și egală cu R.
  • Defazajul φ tan(φ) = (XL - XC)/R. Dacă XL > XC, tensiunea este înaintea curentului; dacă XC > XL, tensiunea este în urma curentului.

Exemplu de calcul

  1. 1
    Date Un circuit RLC serie are R=10Ω, L=0.1H, C=10μF, alimentat la o frecvență f=50Hz.
  2. 2
    Pasul 1 Calculează ω = 2πf = 2×3.14×50 = 314 rad/s.
  3. 3
    Pasul 2 Calculează XL = ωL = 314×0.1 = 31.4Ω și XC = 1/(ωC) = 1/(314×0.00001) ≈ 318.5Ω.
  4. 4
    Pasul 3 Calculează Z = √(10² + (31.4 - 318.5)²) ≈ √(100 + (-287.1)²) ≈ √(100 + 82400) ≈ 287.2Ω.

În exerciții, verifică întotdeauna unitățile: H pentru inductanță, F pentru capacitate, Ω pentru rezistență.

Mai multe din Electricitate