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La resonancia es una vibración física armónica, en la que la aceleración de un objeto es proporcional al desplazamiento fuera de la posición de equilibrio, y es siempre una vibración bajo la acción de la fuerza restauradora que apunta hacia la posición de equilibrio.
Cuando una red de un solo puerto que contiene elementos inductivos, capacitivos y resistivos experimenta resonancia en ciertas frecuencias operativas cuando las fases de la forma de onda del voltaje y la corriente del puerto son las mismas, se denomina resonancia del circuito. Un circuito que puede resonar se llama circuito resonante.
En un circuito de CA con componentes de resistencia R, inductor L y condensador C, el voltaje en ambos extremos del circuito generalmente es diferente en fase de la corriente en él. Si se ajustan los parámetros o la frecuencia de alimentación de los componentes del circuito (L o C), se puede hacer que tengan la misma fase y todo el circuito parece puramente resistivo. Cuando un circuito alcanza este estado, se llama resonancia. En el estado resonante, la impedancia total del circuito alcanza o se aproxima a su valor máximo. El propósito del estudio de la resonancia es comprender este fenómeno objetivo y utilizar plenamente sus características en la ciencia y la tecnología aplicada, evitando al mismo tiempo los daños que pueda causar. Hay dos tipos de conexiones de circuitos:resonancia en seriey resonancia paralela.
El fenómeno de un circuito lineal invariante en el tiempo pasivo (refiriéndose a un circuito sin una fuente de energía independiente) que contiene una bobina inductora y un capacitor que exhibe propiedades de resistencia pura cuando se somete a una fuente de energía externa a una frecuencia específica. Esta frecuencia específica es la frecuencia resonante del circuito. Un circuito cuyo principal estado de funcionamiento es la resonancia se denomina circuito resonante. Los equipos de radio utilizan circuitos resonantes para realizar funciones como sintonización y filtrado. El sistema de energía debe evitar la resonancia para evitar causar sobrecorriente y sobretensión.
Hay resonancia lineal, resonancia no lineal y resonancia paramétrica en los circuitos. La primera es la resonancia que se produce en circuitos pasivos invariantes en el tiempo lineal, siendo los circuitos resonantes en serie un ejemplo típico. La resonancia no lineal ocurre en circuitos que contienen componentes no lineales. Un circuito compuesto por bobinas con núcleo de hierro y condensadores lineales en serie (o paralelo) (comúnmente conocido como circuito de resonancia ferromagnética) puede sufrir resonancia no lineal. Bajo excitación sinusoidal, se producirán en el circuito resonancia fundamental, resonancia armónica de orden alto-, resonancia subarmónica y saltos de amplitud y fase de corriente (o voltaje). Estos fenómenos se denominan colectivamente resonancia ferromagnética. La resonancia paramétrica es la resonancia que se produce en circuitos que contienen componentes que varían en el tiempo-. Puede producirse resonancia paramétrica en un circuito con una carga capacitiva en un generador síncrono de polo saliente.
La llamada-resonancia, según la teoría de circuitos, es una tensión sinusoidal aplicada a un circuito en serie ideal (sin resistencia parásita) de inductores o condensadores. Cuando la frecuencia sinusoidal tiene un cierto valor, la capacitancia y la inductancia son iguales, la impedancia del circuito es cero y la corriente del circuito alcanza el infinito; Si se aplica un voltaje sinusoidal a un circuito paralelo de inductancia y capacitancia, cuando la frecuencia del voltaje sinusoidal es un cierto valor, la admitancia total del circuito (la admitancia es el recíproco de la impedancia) es cero y el voltaje en los componentes de inductancia y capacitancia es infinito. El primero se llamaresonancia en serie, mientras que a esta última se le llama resonancia paralela.
Expresado como:
Z=R+j (XL-XC), donde Z es impedancia, R es resistencia, XL-XC=X es inductancia+capacitancia=reactancia. Se puede ver claramente en la fórmula que cuando la inductancia XL y la capacitancia XC son iguales, Z solo contiene el componente real R, que es resistencia pura. En este punto, es resonancia.