transformada de laplace ejercicios resueltos

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TRANSFORMADAS DE LAPLACE Recopilado y publicado por: Pedro González EJERCICIOS RESUELTOS 1. Transformadas de Laplace por definición 2. Transformadas de Laplace utilizando teoremas 3. Transformadas inversas 4. Derivada de transformada 5. Teorema de convolución 6. Ecuaciones diferenciales con condiciones iniciales (transformada) 7. Ecuaciones integrales 8. Ecuaciones integrodiferenciales 9. Circuitos 10. Sistemas de ecuaciones diferenciales(método de la transformada) TRANSFORMADAS DE LAPLACE POR DEFINICIÓN: 1) L 2)

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Page 1: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

TRANSFORMADAS DE LAPLACERecopilado y publicado por: Pedro González

EJERCICIOS RESUELTOS

1. Transformadas de Laplace por definición

2. Transformadas de Laplace utilizando teoremas

3. Transformadas inversas

4. Derivada de transformada

5. Teorema de convolución

6. Ecuaciones diferenciales con condiciones iniciales (transformada)

7. Ecuaciones integrales

8. Ecuaciones integrodiferenciales

9. Circuitos

10. Sistemas de ecuaciones diferenciales(método de la transformada)

TRANSFORMADAS DE LAPLACE POR DEFINICIÓN:

1)

L

2)

L

Page 2: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

3)

L

TRANSFORMADAS DE LAPLACE UTILIZANDO TEOREMAS:

1)

L L + L =

2)

L L + 6 L - 3 L =

3)

L = L + 3 L + 3 L + L =

4)

L = L + 2 L + L =

5)

L L - 5 L + 10 L - 10 L + 5 - L

=

TRANSFORMADAS DE LAPLACE (1er. TEOREMA DE TRASLACIÓN):

1)

L L

Page 3: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

2)

L L

TRANSFORMADAS INVERSAS:

1)L-1 L-1 =

2) L-1 L-1 =

3) L-1 L-1 + L-1 =

4) L-1 = L-1 = L-1 L-1 L-1 =

5) L-1 = L-1 = L-1 =

L-1 + L-1 + L-1 + L-1 =

6) L-1

7) L-1 = L-1 L-1 =

8) L-1 L-1 = L-1

9) L-1 L-1

Page 4: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

10) L-1 L-1

11) L-1 = L-1 L-1

12) L-1

, y

L-1 = L-1 L-1 L-1 =

13) L-1

L-1 = L-1 L-1 =

14) L-1

Page 5: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

, , y

L-1 = L-1 L-1

TRANSFORMADAS INVERSAS (1er. TEOREMA DE TRASLACIÓN):

1)L-1 L-1

2) L-1 L-1 L-1

L-1 L-1 =

3) L-1 L-1 L-1

L-1

4) L-1 L-1 L-1

L-1 L-1 L-1 L-1

L-1 L-1 L-1

Page 6: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

5) L-1

, y

L-1 = L-1 L-1 L-1 L-1 L-1 =

DERIVADA DE TRANSFORMADA:

1)L = L =

2) L L

3) L L

4) L L

Page 7: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

5) L L

6) L L

TRANSFORMADAS DE LAPLACE (2do. TEOREMA DE TRASLACIÓN):

1)L L

2) L L

Page 8: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

3) L L L L

L L

4) L L

5) L L L

6) L L L

L L L L

7) L L L

L L L

8) L L

TRANSFORMADAS INVERSAS (2do. TEOREMA DE TRASLACIÓN):

1)L-1 L-1 L-1

2) L-1 L-1 = L-1 L-1

L-1

3) L-1 = L-1

Page 9: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

L-1 = L-1 L-1

4) L-1 L-1

L-1 = L-1

TEOREMA DE CONVOLUCIÓN:

1)L

L L L

2) L-1 L-1 L-1

3) L-1 L-1 L-1

Page 10: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

4) L-1 L-1 L-1 =

5) L-1 L-1 L-1

ECUACIONES DIFERENCIALES CON CONDICIONES INICIALES (TRANSFORMADA):

1)

L

L-1 L-1

Page 11: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

2)

L

L-1 L-1 L-1

3) ,

L

L-1

4) ,

L

Page 12: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

L-1 L-1

5) , ,

L

, y

L-1 L-1 L-1 L-1 L-1

6) , , ,

L-1

ECUACIONES INTEGRALES:

Page 13: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

1)

L + L L

L-1

2)

L-1 L-1

3)

Page 14: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

L-1 L-1 L-1 L-1 L1

ECUACIONES INTEGRODIFERENCIALES:

1)

L-1

2)

Page 15: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

CIRCUITOS:

1)Determine la corriente I(T) de un circuito ¨LRC¨ en serie, cuando L = 0.005 henrios, R =1 y C = 0.02 faradios.

2)Use la transformada de Laplace para determinar la carga en un capacitor de un circuito en serie (RC) cuando , R = 2.5, C = 0.08 faradios y E(T) = 5u(T-3).

Page 16: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

L-1 L-1 =

3)Aplique la transformada de Laplace para hallar la carga q(T). En el capacitor de un circuito ¨RC¨ en serie cuando , R = 50, C = 0.01 faradios y E(T) = 50u(T-1)-50u(T-3).

SISTEMAS DE ECUACIONES DIFERENCIALES(MÉTODO DE LA TRANSFORMADA):

1)

Page 17: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

R/ y

2)

Page 18: Transformada de Laplace ejercicios resueltos

R/