¿Qué sucede exactamente en un filtro de paso alto y bajo?

Conozco las matemáticas y las ecuaciones detrás de los circuitos y cómo nos dicen que la resistencia bloquea las señales de CA de alta frecuencia y permite que las señales de CA de baja frecuencia pasen sin disminución de amplitud. De manera similar, un capacitor bloquea las señales de CA de baja frecuencia y permite que las señales de CA de alta frecuencia pasen sin disminución de amplitud.

Pero, ¿cuál es la física detrás de esto? ¿Alguien puede explicarme este fenómeno sin usar matemáticas?

No encontré una explicación teórica adecuada para esto en ninguna parte.

No está claro lo que quieres. Dijiste que conoces las matemáticas y los circuitos detrás de esto, así que lo único que queda es entender la física detrás de cómo funcionan los componentes, que está a una página de Wikipedia de distancia...
La derivación matemática debe basarse completamente en el circuito, que es la física. Si entiende cómo obtenerlo con las matemáticas, solo considere lo que realmente está haciendo.
La resistencia no bloquea nada.
@JonCuster, a menos que tenga alguna inductancia parásita.
@JamalS ¿Cuál es la interpretación física detrás del capacitor que bloquea las señales de baja frecuencia? Sé sobre su reactancia, pero ¿qué sucede realmente dentro del capacitor que bloquea las señales de baja frecuencia pero permite que pasen las señales de alta frecuencia?
@ThePhoton: después de haber usado una resistencia de alambre redondo de precisión como un inductor de valor pequeño de "precisión" antes, puedo estar de acuerdo hasta cierto punto ...
@JonCuster se podría argumentar que la resistencia está bloqueando absolutamente algo: si el capacitor (en la configuración de paso bajo) tiene una impedancia baja (alta frecuencia), entonces la mayor parte del voltaje cae a través de la resistencia, por lo que es, en un muy sentido real, "bloqueando" la señal.

Respuestas (1)

En un circuito de paso bajo, el capacitor puede absorber pequeñas cantidades de carga sin que el voltaje cambie mucho. Cuando coloca una señal de alta frecuencia en el filtro de paso bajo, el capacitor actúa como un cortocircuito: la pequeña cantidad de carga que fluye en medio ciclo puede ser "absorbida" por el capacitor sin que el voltaje cambie significativamente. Cuando la frecuencia es más baja, el capacitor tiene tiempo para cargarse y el voltaje cambia, por lo que el circuito "atraviesa" la señal de entrada.

Puede hacer un análisis similar para la configuración de paso alto: nuevamente pregúntese cómo cambia el voltaje a través del capacitor con el tiempo.