Rozwiązanie. Warunki początkowe
<l(0)
«c(0) =
E
Po otwarciu łącznika W obwód przyjmuje postać jak na rys. 8.26b i można go opisać następującymi równaniami:
L^- +RiL-uc = 0
-C
'l = »C =
Po przekształceniach otrzymujemy postać normalną równań stanu
duc
dt
R 1 ' | ||||
L L |
*Ł | |||
— |
1 | |||
i 0 |o 1 _i |
«C |
którego rozwiązaniem jest x = eA'x0
(a) Po podstawieniu wartości liczbowych otrzymujemy
i,.(0) = 2 A ; «c(0) = 4 V ; x0 =
Z równania charakterystycznego
g (A) = det (A 1—A)
A+2
1
A2+2A + 1 = 0
obliczamy wartości własne macierzy A
Stosujemy rozwinięcie funkcji macierzy eA' w szereg skończony eA< = oc0 1 + A
i korzystamy z twierdzenia Cayleya-Hamiltona, zgodnie z którym funkcja macierzy f (A) musi być spełniona przez wartości własne
e2f = ao + otj A
Ponieważ wartości własne są jednakowe, tzn. Aj = A2, zatem równanie to należy zróżniczkować stronami względem A
t e-t = oct
231