Rozwiązanie. Przed zamknięciem wyłącznika prąd w oporniku H, wynosi 2 A. Prąd wcerwce L2 równa się zeru. Zatem warunki początkowe w obwodzie są określone równaniami:
*,(0) -2A, t2(0) -0.
Stosujemy przekształcenie Lap!ace’a. Oznaczając I(s) mamy:
~ {s^+RM*)- R, /2(r)-1,^(0),
0 '* —Rx A(t)+(^1
Po podstawieniu wartości parametrów elementów obwodu i uwzględnieniu wartości warunków początkowych mamy
4*+8
3r+8
r+2+
rC^+iar+S)
3r*+12f+8
Dokonujemy transformacji odwrotnej Laplace’a i według relacji 1 i 14 tabL D.l, otrzymujemy
jl-e-^cosh-2 ' 1 -a* ' * 2
■t—-^e~fe8iah-4*'*j A.
kit)
yi ’ y j
4.9. W obwodzie o warunkach początkowych zerowych przedstawionym na rysunku rezystancja opornika może być nastawiona na trzy wartości, a mianowicie Rt m 40 O, H2«20Q, i R3 = IS O. Indukcyjność cewki wynosi L =* 0,1H, a pojemność kondensatora wynosi C = lmF i nie ulegną zmianie wraz ze mamą rezystancji. Wyznaczyć przebieg prądu w obwodzie, ptzębieg napięcia na kondensatorze oraz przebieg napięcia na cewce dła podanych wartości rezystancji, jeśli w chwili t »■ 0 do obwodu doprowadzona zostaje napięcie u(t). Napięcie może mieć kolejno przebiegi: (a) u(t) - U - 110 V, (b) «(/) - 220sin(314<—«/3) V.
Rozwiązanie. Warunki początkowe w obwodzie są zerowe. Równanie na] w obwodzie w postaci operatorowej (transformaty Lapłace’a) ma postać [6 str. 119)*
l/(r) «(*+»£+-—)/(*).
Stąd
tCU(t) _ tCU(s) t*ZC+sRC+1 "
m
R+sL+jg