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Dominio di Laplace

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

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[1] Dominio di Laplace

Messaggioda Foto UtenteCarlo1 » 1 set 2017, 10:59

Buongiorno ragazzi, vi posto un esercizio che mi ha posto un dubbio sulla traslazione o ritardo del tempo.
I dati sono:
e(t)=2*sin(w(t-t_0))*u(t-t_0) V
w=2 *\Pi *10^{2} \frac{rad}{s} , t_0=1s;
R1 = R 2 = 1 k Ω; L =10 µH, i L(0 -)=10 mA; C=10 µF, v C(0 -) = 0 V

Il circuito nel dominio di Laplace è questo:


Richiede:
Determinare l’espressione della corrente IL(S), e il valore di i L(t) per t=1 ms.

Visto che le condizioni iniziali ci sono, il circuito subisce tale modifica:


La trasformata di Laplace di e(t), utilizzando la proprietà traslazione nei tempi o di ritardo, sarà:
E(S)=2*e^{-S}\frac{2*\Pi*10^{2}}{(4*\Pi*10^{4})+S^{2}} V


Applicherei il metodo dei potenziali nodali per ricavare IL(S) e su questo non ci sono problemi.

Il mio dubbio è:
Visto che mi richiede di determinare la iL(t) per t=1 ms , una volta antitrasformata IL(S) dovrei sostituire nell'espressione di iL(t) l''istante t=1ms e fin qui ci siamo.

Ma il mio dubbio nasce dal fatto che vi è un ritardo nella tensione del generatore e(t) di t_0=1s , ma visto che devo calcolare la corrente i_L(t) per t=1 ms che è strettamente minore di t_0=1s , devo tenere conto nel calcolo di questa corrente, del ritardo subito dal generatore di tensione effettuando la trasformata non di e(t)=2*sin(w(t-t_0))*u(t-t_0) V ma di e(t)=2*sin(w(t))*u(t) V ?

Cioè questa corrente che devo determinare in t=1ms è influenzata da questo ritardo?

Spero di essere stato chiaro. O_/

Grazie in anticipo.
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[2] Re: Dominio di Laplace

Messaggioda Foto UtenteExodus » 1 set 2017, 13:39

Il generatore di tensione è moltiplicato per un gradino unitario, anche esso ritardato di t_{0}. quindi avrà un valore di 0 fino a t_{0}.
Puoi sostituire il generatore di tensione con la massa per facilitare i calcoli fino a t_{0} ;-)
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[3] Re: Dominio di Laplace

Messaggioda Foto UtenteCarlo1 » 1 set 2017, 14:12

Scusami ma non sono riuscito a capire la risposta alla mia domanda.
Sono d'accordo con il fatto che essendo moltiplicato per il gradino in ritardo, per t<to è tutto nullo.

Però non riesco a capire come rispondere alla domanda che ho posto.
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[4] Re: Dominio di Laplace

Messaggioda Foto UtenteExodus » 1 set 2017, 15:47

Fino a t_{0} il circuito si riduce ad un semplice circuito R_{eq}LC serie autonomo,con una condizione iniziale di 10mA e una R_{eq}=R_{1}\left |  \right |R_{2}
Una volta determinata la funzione della corrente nel tempo, ti calcoli
il valore che assume a 1ms
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[5] Re: Dominio di Laplace

Messaggioda Foto UtenteCarlo1 » 1 set 2017, 16:21

Adesso ho capito, quindi dovrei:
1)Considerare ReqLC con un generatore di tensione in serie all'induttore di valore LiL(0-) che rappresenta la condizione iniziale;
2)Passare al dominio di Laplace;
3)Ricavare IL(S);
4)Antitrasformare ottenendo iL(t);
5)Sostituire t=1ms.

Questo esercizio mi impone di risolverlo nel dominio di Laplace cioè utilizzando Laplace.
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[6] Re: Dominio di Laplace

Messaggioda Foto UtenteExodus » 1 set 2017, 17:00

Carlo1 ha scritto:1)Considerare ReqLC con un generatore di tensione in serie all'induttore di valore LiL(0-) che rappresenta la condizione iniziale;
2)Passare al dominio di Laplace;
3)Ricavare IL(S);
4)Antitrasformare ottenendo iL(t);
5)Sostituire t=1ms.



Perfetto :ok:
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