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Circuito del primo ordine: Metodo Sistematico

Circuiti, campi elettromagnetici e teoria delle linee di trasmissione e distribuzione dell’energia elettrica

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[21] Re: Circuito del primo ordine: Metodo Sistematico

Messaggioda Foto Utenterusty » 30 nov 2013, 22:52

Non penso che questo esercizio verra' mai finito, quindi tanto per completare il discorso, cerco di terminarlo io.

Siccome è sabato sera, e bisogna divertirsi, Theveniniziamo un po' cosi' poi la soluzione è quasi banale.

Abbiamo quindi questo circuito:



Possiamo scrivere un'unica equazione differenziale (ovviamente), risolvendo l'unica maglia con l'unica corrente possibile.

R_1\cdot I+V_C+R_2\cdot I=V_0

sostituendo l'equazione costitutiva del condensatore : I_C=C\frac{\mathrm{d} \,V_C(t)}{\mathrm{d} t}

(R_1+R_2)\,C\frac{\mathrm{d} \,V_C(t)}{\mathrm{d} t}+V_C(t)=V_0

poniamo \tau=(R_1+R_2)\,C

\frac{\mathrm{d} \,V_C(t)}{\mathrm{d} t}+\frac{1}{\tau}V_C(t)=\frac{1}{\tau}V_0

La cui soluzione, sommando direttamente la soluzione dell'omogenea associata e la particolare

V_C(t)=V_0+K\cdot e^{-{t/\tau}}

imponendo V_C(0)=0 otteniamo che K=-V_0 ,dunque:

V_C(t)=V_0(1 - e^{-{t/\tau}})\approx6(1 - e^{-{t/54\cdot 10^{-9}}})

Vediamo che per t=0 la tensione è nulla e che per t->inf la tensione tende a 6V.
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[22] Re: Circuito del primo ordine: Metodo Sistematico

Messaggioda Foto UtenteSamatarou » 1 dic 2013, 0:48

Si tutto corretto infatti... pur non avendo utilizzato Thevenin, sono comunque arrivato alla tua stessa conclusione. Mi lascia tuttora con il dubbio il punto sulle resistenze, non avendo capito bene che metodo hai utilizzato per ricavarti la resistenza da 6 ohm e da 3 ohm per calcolare V1 e V2... :| magari poi lo capirò. Non voglio arrecare troppo disturbo.
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[23] Re: Circuito del primo ordine: Metodo Sistematico

Messaggioda Foto Utenterusty » 1 dic 2013, 0:59

Scusa, dici che hai risolto il transitorio con l'equazione differenziale, e hai un dubbio su come trovare la tensione sul condensatore per t<0 ?

E' come aver scalato l'Everest e poi ammettere di non saper andare per monti, è un po' strano no? :mrgreen:

BTW, la risposta, se leggi bene, è tutta nel post [18]
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[24] Re: Circuito del primo ordine: Metodo Sistematico

Messaggioda Foto Utenteg.schgor » 1 dic 2013, 18:39

Samatarou ha scritto: sono comunque arrivato alla tua stessa conclusione.

Scusa anche me, ma sono curioso. Puoi inviarci la tua soluzione?
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[25] Re: Circuito del primo ordine: Metodo Sistematico

Messaggioda Foto UtenteSamatarou » 1 dic 2013, 22:06

Certamente, allora intanto per quanto riguarda t<0 tutto risolto proprio come mi hai consigliato tu. Per t>0, non ho utilizzato Thevenin, bensì avendo ora l'interruttore aperto V2=0 in quanto in quel ramo il circuito risulta aperto, mentre V1= 6 per come ho adoperato prima.
A questo punto ho semplicemente utilizzato la formula da te scritta, sostituendo i valori.
V_C(t)=V_0(1 - e^{-{t/\tau}})\approx6(1 - e^{-{t/54\cdot 10^{-9}}})

Tutto qui.
(Per presentare un altro esercizio della stessa tipologia in caso, utilizzo sempre questo topic o ne apro uno nuovo?)
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[26] Re: Circuito del primo ordine: Metodo Sistematico

Messaggioda Foto UtenteLele_u_biddrazzu » 2 dic 2013, 0:25

Samatarou ha scritto:...Per presentare un altro esercizio della stessa tipologia in caso, utilizzo sempre questo topic o ne apro uno nuovo?...

Puoi anche continuare qui, l'importante è inserire gli schemi con fidocadj e le formule in LaTeX ;-)
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[27] Re: Circuito del primo ordine: Metodo Sistematico

Messaggioda Foto Utenteg.schgor » 2 dic 2013, 9:06

Samatarou ha scritto:ho semplicemente utilizzato la formula da te scritta, sostituendo i valori.

E no, quello che devi spiegarci è come hai ricavato che \tau =54...

Per ulteriori esempi, meglio aprire cingoli topic (per non fare confusione)
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[28] Re: Circuito del primo ordine: Metodo Sistematico

Messaggioda Foto UtenteSamatarou » 2 dic 2013, 10:25

Per \tau ho calcolato la Req vista da Vc, dunque la resistenza da 6 ohm è in parallelo con quella da 4 e poi in serie con quella da 3 (la 2 non la considero perché a vuoto avendo l'interruttore aperto nel calcolo della Req).
Successivamente ho solo utilizzato la formula R*C
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[29] Re: Circuito del primo ordine: Metodo Sistematico

Messaggioda Foto Utenteg.schgor » 2 dic 2013, 12:22

Samatarou ha scritto:pur non avendo utilizzato Thevenin

Se hai calcolato tensione resistenza equivalenti togliendo C.
hai applicato Thevenin.
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[30] Re: Circuito del primo ordine: Metodo Sistematico

Messaggioda Foto UtenteSamatarou » 2 dic 2013, 13:24

toh, lo utilizzavo senza saperlo. Beh grazie allora
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