aplicaciones transformada de laplace 2013 2007
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aplicacion de la transformada laplaceTRANSCRIPT
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Tema5.TransformadadeLaplace
4. TransformadaInversadeLaplace
Es el proceso a travs del cual, dada F(s) es posible hallar f(t) a partir de ella como sigue:
TransformadaInversadeLaplace
En vista de que no es sencillo el clculo de esta integral se recurre a otros mtodos como son:
9 Mtodo de Series:l f d d l f d d lSe expresa la Transformada de la funcin como una serie de potencias y se procede a resolver
por tablas:
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Tema5.TransformadadeLaplace
4. TransformadaInversadeLaplace
9 Mtodo Descomposicin en fracciones parciales:Cualquier funcin racional de la forma X(s) = N(s)/D(s), con N(s) y D(s) polinomios tales que el
orden de D(s) es estrictamente mayor que el de N(s) pueden descomponerse como una suma
de trminos ms sencillos, en este caso a X(s) se le denomina funcin racional propia.
Ejemplo: Factoressimples
Factorizando D(s)FactorizandoD(s)
DescomponiendoenFraccionesParciales
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4. TransformadaInversadeLaplace
9 Mtodo Descomposicin en fracciones parciales:
Ejemplo: FactoresRepetidos
Factorizando D(s)F(s) 2s2 3s= FactorizandoD(s)F(s) s3 4s2 + 5s - 2=
2 2 3 DescomponiendoenFraccionesParcialesF(s) 2s2 3s
(s 2) (s 1)2=
F(s) 2s 2= +
1(s 1)2 f(t)=2e
2tu(t) +tetu(t)
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4. TransformadaInversadeLaplace
9 Tabla de Transformada Inversa de Laplace
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5. AplicacionesdelaTransformadadeLaplace
9 Solucin de Ecuaciones DiferencialesLas ecuaciones diferenciales se utilizan para modelar sistemas LTI en tiempo continuo y se
resuelve utilizando la propiedad de diferenciacin en el tiempo.
Ejemplo
con
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Tema5.TransformadadeLaplace
5. AplicacionesdelaTransformadadeLaplace
9 Anlisis de Circuitos Elctricos (RLC)La Transformada de Laplace es una herramienta muy til en el anlisis y resolucin de circuitos
elctricos RLC.
Ejemplo:DadoelcircuitodelafigurahallarVc(s)/Vi(s), considerecondicionesiniciales0c i
R L Analizandolamallatenemos:
C vc(t)vi(t)
vi(t) = R i(t) + L d i(t) + vc(t)dt
i(t) = C d vc(t)dt
Aplicando la Tranformada de Laplace a ambos miembros:
dtvi(t) = RC d vc(t) + LC d
2 vc(t) + vc(t)dt dt
AplicandolaTranformadadeLaplaceaambosmiembros:
Vi(s) = sRC Vc(s) + s2 LC Vc(s) + Vc(s)
Vi(s) = Vc(s) [s2 LC + sRC + 1]Vc(s)V(s)
12 LC RC 1=
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i( ) c( ) [ ] Vi(s) s2 LC + sRC + 1
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5. AplicacionesdelaTransformadadeLaplace
9 Anlisis de Circuitos Elctricos (RLC)Ejercicio:
Dadoelcircuitodelafigurahallarv0(t) considerar:R1=2, R2=1, L=1H, C=1F, iL(0) = -2, v (0)=2, vi(t) = u(t)vc(0) 2, vi(t) u(t)
R1 L
C v0(t)vi(t) R2V0(s) =
2s2 + 6s + 1s(s2 + 3s + 3)
V0(s)
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