La variación de frecuencia del circuito RC/IC se define como la frecuencia de las señales que pueden fluir a través del circuito. También se conoce como la frecuencia característica. Un circuito RC es aquel que tiene una resistencia y un capacitor conectados en serie. Suprime las frecuencias menores que f mientras permite que las señales con frecuencias mayores que f fluyan libremente. Sin embargo, las señales con frecuencias cercanas a f se transfieren parcialmente. Dependiendo del diseño, el filtro RC se puede usar para filtrar frecuencias bajas o altas. Un circuito integrado (CI) es un semiconductor que contiene cientos de millones de pequeños condensadores, resistencias y transistores.
Fórmula
La fórmula para la variación de frecuencia viene dada por el recíproco del doble del producto de pi, la resistencia y la capacitancia del circuito. Se representa con el símbolo f. Su unidad de medida estándar es el hercio o por segundo (Hz o s -1 ), y su fórmula dimensional está dada por [M 0 L 0 T -1 ].
f = 1/(2πRC)
Dónde,
- f es la variación de frecuencia,
- π es una constante con el valor de 3.14,
- R es la resistencia,
- C es la capacitancia del circuito.
Problemas de muestra
Problema 1: Calcular la variación de frecuencia para un circuito con una resistencia de 2 ohmios y una capacitancia de 3 F.
Solución:
Tenemos,
R = 2
C = 3
Usando la fórmula que tenemos,
f = 1/(2πRC)
= 1 / (2 × 3,14 × 2 × 3)
= 0,0265 Hz
Problema 2: Calcular la variación de frecuencia para un circuito con una resistencia de 4 ohmios y una capacitancia de 5 F.
Solución:
Tenemos,
R = 4
C = 5
Usando la fórmula que tenemos,
f = 1/(2πRC)
= 1 / (2 × 3,14 × 4 × 5)
= 0,007958 Hz
Problema 3: Calcular la variación de frecuencia para un circuito con una resistencia de 2.5 ohmios y una capacitancia de 6 F.
Solución:
Tenemos,
R = 2,5
C = 6
Usando la fórmula que tenemos,
f = 1/(2πRC)
= 1 / (2 × 3,14 × 2,5 × 6)
= 0,01061 Hz
Problema 4: Calcular la resistencia de un circuito con variación de frecuencia de 0,2 Hz y capacitancia de 1 F.
Solución:
Tenemos,
f = 0,2
C = 1
Usando la fórmula que tenemos,
f = 1/(2πRC)
=> R = 1/(2πfC)
= 1 / (2 × 3,14 × 0,2 × 1)
= 0,7958 ohmios
Problema 5: Calcular la resistencia de un circuito con variación de frecuencia de 0,06 Hz y capacitancia de 3,5 F.
Solución:
Tenemos,
f = 0,06
do = 3,5
Usando la fórmula que tenemos,
f = 1/(2πRC)
=> R = 1/(2πfC)
= 1 / (2 × 3,14 × 0,06 × 3,5)
= 0,758 ohmios
Problema 6: Calcular la capacitancia de un circuito con variación de frecuencia de 0.03 Hz y resistencia de 2 ohmios.
Solución:
Tenemos,
f = 0,03
R = 2
Usando la fórmula que tenemos,
f = 1/(2πRC)
=> C = 1/(2πfR)
= 1 / (2 × 3,14 × 0,03 × 2)
= 2.653 F
Problema 7: Calcular la capacitancia de un circuito con variación de frecuencia de 0.8 Hz y resistencia de 1 ohm.
Solución:
Tenemos,
f = 0,8
R = 1
Usando la fórmula que tenemos,
f = 1/(2πRC)
=> C = 1/(2πfR)
= 1 / (2 × 3,14 × 0,8 × 1)
= 0,197 F