Problema P3 · Electrónica UB 2016

Tema: Anàlisi de circuits a l'espai de Laplace i resposta temporal · Del examen Examen Final Gener 2016 - Avaluació Única (2016)

Enunciado

Problema P3 (1,5 punts). Resposta temporal mitjançant la transformada de Laplace

Trobeu l'evolució temporal de la tensió de sortida vo(t)v_o(t) per al circuit de la figura següent, vàlida per a t>0t > 0:

Considereu que el senyal d'entrada és un esglaó unitari de 1 V1\text{ V} (vi(t)=u(t)v_i(t) = u(t)) i que les condicions inicials són nul·les (vC(0)=0v_C(0) = 0, iL(0)=0i_L(0) = 0).

Per simplificar els càlculs, obteniu l'equivalent de Thévenin de la xarxa entre els dos terminals de la resistència central RR.

Dades numèriques dels components (en unitats del SI):

R=1 ΩR = 1\ \Omega

C1=0,25 F, C2=0,75 FC_1 = 0{,}25\text{ F},\ C_2 = 0{,}75\text{ F}

L1=1 H, L2=1 HL_1 = 1\text{ H},\ L_2 = 1\text{ H}

(Nota: Si no esteu segurs de la funció Vo(s)V_o(s) obtinguda, podeu utilitzar l'expressió alternativa Vo(s)=0,05⋅103s2+6s+6V_o(s) = 0{,}05 \cdot \frac{10}{3s^2+6s+6}).

Enunciado: Problema P3 · Electrónica UB 2016

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

Tensió de Thévenin Vth(s)V_{\text{th}}(s) en funció de ss

Solución: −0,25s-\frac{0{,}25}{s} / −14s-\frac{1}{4s}

Impedància de Thévenin Zth(s)Z_{\text{th}}(s) en funció de ss

Solución: 1s+0,5s\frac{1}{s} + 0{,}5s / 1+0,5s2s\frac{1 + 0{,}5s^2}{s}

Tensió de sortida en el domini de Laplace Vo(s)V_o(s)

Solución: −0,5s2+2s+2-\frac{0{,}5}{s^2 + 2s + 2}

Expressió temporal de la tensió de sortida vo(t)v_o(t) per a t>0t > 0 (en V)

Solución: −0,5⋅e−tsin⁡(t)-0{,}5 \cdot e^{-t} \sin(t)

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

‹ Pregunta 20 · 2016 · Pregunta 11 · 2015 ›

Más ejercicios de Anàlisi de circuits a l'espai de Laplace i resposta temporal