🧮 Fizyka ✓ Liczy na żywo

Kalkulator częstotliwości rezonansowej

Do czego służy

Ten kalkulator liczy częstotliwość rezonansową obwodu LC: f = 1 ÷ (2π·√(L·C)). Jednostki wybierasz z list (µH/mH/H i pF/nF/µF), a wynik sam dobiera skalę — Hz, kHz lub MHz. W bonusie: okres drgań i impedancja charakterystyczna √(L/C).

🧮 Policz od razu

Co liczy kalkulator częstotliwości rezonansowej?

Cewka i kondensator połączone razem tworzą obwód rezonansowy LC — elektryczne wahadło, które „chce” drgać na jednej, ściśle określonej częstotliwości: f = 1 ÷ (2π·√(L·C)). Kalkulator przyjmuje L w µH, mH lub H i C w pF, nF lub µF (jednostki z list — koniec z potęgami dziesiątki!), a wynik sam ubiera w Hz, kHz albo MHz. Dodatkowo podaje okres drgań i impedancję charakterystyczną √(L/C).

reklama AdSense — prostokąt 336×280

Elektryczna huśtawka

W rezonansie energia przelewa się tam i z powrotem: kondensator (pole elektryczne) ładuje cewkę (pole magnetyczne), ta oddaje z powrotem — i tak w kółko, dziesiątki tysięcy do miliardów razy na sekundę. Jak huśtawka: popchnięta we właściwym rytmie rozbuja się mocno, w złym — ani drgnie. Właśnie ta wybredność czyni obwód LC idealnym filtrem i strojnikiem: z gąszczu częstotliwości wybiera jedną.

Przykład krok po kroku

Klasyka radiowa: L = 100 µH i C = 100 pF. Iloczyn L·C = 10⁻¹⁴, pierwiastek 10⁻⁷, więc f = 1 ÷ (2π·10⁻⁷) = 1,59 MHz — sam środek pasma AM! Dokładnie tak działało strojenie starych odbiorników: obracasz gałką kondensator zmienny, C rośnie, f maleje — i „jeździsz” po stacjach. Drugi biegun skali: 1 H i 1 µF dają zaledwie 159 Hz — obwody akustyczne.

Wzór Thomsona w praktyce: jak stroić?

Z wzoru wynikają dwie żelazne reguły. Po pierwsze, f zależy od pierwiastka iloczynu: żeby podwoić częstotliwość, trzeba czterokrotnie zmniejszyć L lub C. Po drugie, ta sama f to nieskończenie wiele par L–C — wybór rozstrzyga impedancja √(L/C) (nasz przykład: 1000 Ω), dobierana do reszty układu. Uwaga praktyczna: każdy montaż ma pasożytnicze pojemności (kilka pF ścieżek!), więc realny rezonans bywa niżej niż z katalogu — kalkulator pomoże oszacować, o ile.

Gdzie się to przydaje?

Radio (strojenie nadajników i odbiorników, filtry pasmowe), anteny i układy dopasowania, ładowarki indukcyjne i RFID/NFC (13,56 MHz to też rezonans LC!), przetwornice rezonansowe, kuchenki indukcyjne, generatory sygnałów. W szkole i na studiach: drgania elektromagnetyczne i analogia do wahadła — a wzór Thomsona to pewniak w zadaniach z obwodów prądu przemiennego.

Najczęstsze pytania

Jaki jest wzór na częstotliwość rezonansową?
Wzór Thomsona: f = 1 ÷ (2π·√(L·C)). Dla 100 µH i 100 pF wychodzi ok. 1,59 MHz — środek pasma AM.
Jak zmienić częstotliwość rezonansową obwodu?
Zmieniając L lub C — ale przez pierwiastek: podwojenie f wymaga 4× mniejszej pojemności lub indukcyjności.
Co to jest impedancja charakterystyczna √(L/C)?
Opór, przy którym obwód „wymienia” energię między L i C. Ta sama częstotliwość może mieć różne √(L/C) — dobiera się ją do układu.
Jak działało strojenie starego radia?
Gałka obracała kondensator zmienny w obwodzie LC — zmiana C przesuwała częstotliwość rezonansową po stacjach pasma.

Masz inne pytanie?

Tryb:
✅ Odpowiedź

Podobne kalkulatory