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Circuito RLC, dubbio sulla soluzione di regime.

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

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[1] Circuito RLC, dubbio sulla soluzione di regime.

Messaggioda Foto Utentenoisemake » 6 gen 2018, 22:16

20180106_203440.jpg

Salve a tutti l'esercizio è un classico circuito RLC .

Non mi è chiaro perché nel risultato non c'è la soluzione particolare cioè quella di regime.

L'equazione differenziale del 2° ordine che mi permette di risolvere l'esercizio è:
d^2 V_c(t)/dt^2 +R/L * d V_c(t)/dt + 1/LC V_c(t)= E/LC


l'omogenea associata è \lambda^2+10^6 \lambda+10^{12}=0

quindi \Delta <0 ed ottengo le due soluzioni \lambda_{1,2}=-10^6/2 \pm \sqrt{3}/2 *10^6 j
\alpha=-5*10^5 e \beta=8,7*10^5

ora l'integrale generale dovrebbe essere
V_{cg}=e^{\-5*10^5 t}[Acos(8,7*10^5 t)+Bsen(8,7*10^5t)]+V_{p}

dove V_{p} è un integrale particolare ,cioè la soluzione di regime per t->\infty ed in tal caso essendo il generatore stazionario otterrei V_{p}=1 .

Ma a questo punto se considero V_{p} non riesco a trovare i valori corretti di A e B.
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[2] Re: Circuito RLC, dubbio sulla soluzione di regime.

Messaggioda Foto UtenteRenzoDF » 7 gen 2018, 1:00

Con le condizioni iniziali indicate, non serve risolvere nessuna equazione differenziale in quanto v_C(t)=1 \,\text{V} per t>0.
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[3] Re: Circuito RLC, dubbio sulla soluzione di regime.

Messaggioda Foto Utentenoisemake » 7 gen 2018, 12:23

Potresti spiegarmi meglio RenzoDF?
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[4] Re: Circuito RLC, dubbio sulla soluzione di regime.

Messaggioda Foto UtenteRenzoDF » 7 gen 2018, 16:00

Visto che quel dato E=1 non può che essere interpretato con e(t)=1 V, avrai che all'istante 0+, visto che i(0+)=0 A, la tensione ai morsetti del resistore sarà nulla e così pure la tensione ai morsetti dell'induttore, ne segue (che per l'equazione costitutiva dello stesso) anche la derivata della corrente (vL/L) sarà nulla e quindi la corrente per t>0 rimarrà identicamente nulla e di conseguenza la tensione vC identicamente uguale a 1 volt.

Dalla errata soluzione è comunque facile risalire all'errore nei dati che, una volta corretto, porterà anche la soluzione ufficiale ad essere corretta. ;-)
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[5] Re: Circuito RLC, dubbio sulla soluzione di regime.

Messaggioda Foto Utentenoisemake » 7 gen 2018, 17:32

Affinché quel risultato sia corretto deve essere la tensione sul condensatore pari a zero.
Ma non solo perché se così fosse non troverei valori corretti di A e B.

Infatti imponendo
V_c(0-)=V_c(0+)=V_c(0)
otterrei 0=A+1 quindi A=-1

e che

d/dt V_c(0-)=d/dt V_c(0+)=d/dt V_c(0) ottengo
0=\alpha A+ \beta B quindiB=-0,57

ottenendo quindi V_{cg}=e^{-5*10^5 t}[-1cos(8,7*10^5 t)-0,57sen(8,7*10^5t)]+1

Se invece fosse la tensione sul condensatore pari a zero e E=-1V otterrei
V_{cg}=e^{-5*10^5 t}[cos(8,7*10^5 t)+0,57sen(8,7*10^5t)]-1

Ma comunque non giungo al risultato.
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[6] Re: Circuito RLC, dubbio sulla soluzione di regime.

Messaggioda Foto UtenteRenzoDF » 7 gen 2018, 18:06

E se si avesse E=0 per t>0 ?

Data per corretta la soluzione data del testo, le tue due ipotesi non sono ammissibili.
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[7] Re: Circuito RLC, dubbio sulla soluzione di regime.

Messaggioda Foto Utentenoisemake » 8 gen 2018, 11:33

OK grazie mille :)
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