Wyznaczanie wykładnika funkcji eksponencjalnej 1

u(t)

0.8

u1

0.6

∆ u1

0.4

u2

0.2 ∆ u2

u3

∆ t1

∆ t2

00

1

2

3

4

t

t1

t2

t3

Dana jest krzywa opisana zależnością ( ) at

u t

Ke−

=

. Podczas pomiarów za pomocą oscyloskopu występują błędy związane z przesunięciem punktu (0, 0). Obserwowaną krzywą można zapisać ogólnie (

0 )

( )

a t t

u t

u

Ke− +

=

+

,

0

gdzie u0, t0 – stałe określające przesunięcie w pionie i poziomie.

Trzy dowolne punkty na krzywej eksponencjalnej określone są zależnościami: ( 1 0 )

( )

a t t

u

u t

u

Ke− +

=

=

+

,

1

1

0

( 2 0 )

( )

a t

t

u

u t

u

Ke− +

=

=

+

,

2

2

0

( 3 0 )

( )

a t t

u

u t

u

Ke− +

=

=

+

.

3

3

0

Oznaczając

u

∆ = u − u , ∆ u = u − u oraz t

∆ = t − t , ∆ t = t − t 1

1

2

2

2

3

1

2

1

2

3

2

uzyskuje się

− at

a t − t 2

( 2 1)

− a( +

−

+

−

1

t t 0 ) a( t 2 0 t )

−

−

∆

1

at

at 2

e

e

1

a t

u

∆

u − u Ke

− Ke

e

− e

e

−1

1

1

2

(

)

1

=

=

=

=

=

.

− a( t +

−

+

−

−

2

0

t )

a( 3 t t 0 ) at

−

−

−

− ∆

2

a 3 t at

a t t

a t

2

(

)

u

∆

u − u Ke

− Ke

e

− e

e

1− e

1− e

2

2

3

(

)

2

3

2

Równanie to można łatwo rozwiązać tylko przy założeniu, że t

∆ = t

∆ = ∆ t .

1

2

Wówczas

u

∆

e

−1

a∆ t e

1

− a t

a t

− e ∆

∆

1

(

) a t

=

=

= e ∆

u

∆

1

− a∆ t

− e

1

− a t

− e ∆

2

i wykładnik a wyznacza się z zależności 1

 u

∆ 

1

a =

ln 

 .

t

∆

∆ u



2 