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zeri di corrente di corto - circuito

MessaggioInviato: 30 gen 2020, 15:48
da fpalone
Ciao a tutti,
mi trovo alle prese con un problema "fastidioso".
Devo trovare gli istanti di passaggio per lo zero di una corrente di corto-circuito, composta da una componente periodica ed una unidirezionale, esprimibile nella forma:
I_{sc}(t)=I_p\cdot \cos(\omega \cdot t)-I_a\cdot e^{\frac{-t}{\tau}}
In cui Ip, Ia, \tau ed \omega sono parametri .

Chiaramente non ho difficoltà a risolvere la cosa in modo numerico, con la precisione che mi serve.
Quello che mi chiedevo però era: esiste un modo per trovare in forma chiusa gli istanti di zero di quella corrente, diciamo nell'intervallo 0 < t < \frac{2\cdot k \cdot \pi}{\omega}, con k intero positivo?
Sono veramente arrugginito, ho provato ad usare la formula di Eulero, ma non arrivo da nessuna parte...
#-o
Qualcuno meno arrugginito di me può darmi una dritta?

Re: zeri di corrente di corto - circuito

MessaggioInviato: 30 gen 2020, 16:20
da DrCox
E' un' equazione trascendente, stai eguagliando un coseno ad un esponenziale: salvo alcuni casi, questo tipo di equazioni non hanno una soluzione esprimibile in forma chiusa.

Numericamente, come giustamente osservi tu stesso, trovare gli zeri e' semplice.
Per avere un'equazione almeno approssimativa tra le mani, puoi provare ad espandere l'equazione in serie di Taylor, ad es fino al 4 ordine:
I_P \left( 1 - \frac{\omega^2 t^2}{2} + \frac{\omega^4 t^4}{24} \right) - I_A \left( 1 - \frac{t}{\tau} + \frac{t^2}{2\tau^2} -\frac{t^3}{6\tau^3} + \frac{t^4}{24 \tau^4} \right) = 0

e ti resta da risolvere un'equazione di quarto grado...

Re: zeri di corrente di corto - circuito

MessaggioInviato: 30 gen 2020, 17:05
da fpalone
Grazie Foto UtenteDrCox,
ho capito, mi tengo la soluzione numerica... :mrgreen:

Re: zeri di corrente di corto - circuito

MessaggioInviato: 31 gen 2020, 13:01
da DrCox
In ogni caso sappi che per equazioni di quarto grado hai gia' delle espressioni pronte per le soluzioni, non devi ricavartela da solo :mrgreen:

https://en.wikipedia.org/wiki/Quartic_f ... _for_roots


ADDENDUM: ovviamente devi stare attento all'approssimazione in quanto sara' buona nell'intorno dello zero, (molto) meno buona altrove...