Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
0 CENTRO UNIVERSITÁRIO INTERNACIONAL UNINTER ESCOLA SUPERIOR POLITÉCNICA BACHARELADO EM ENGENHARIA ELÉTRICA DISCIPLINA – TRANSFORMADAS – TEMPO CONTÍNUO E DISCRETO ATIVIDADE PRÁTICA DE TRANSFORMADAS ALUNO: LUCIANO BARBOSA MOREIRA PROFESSORA: DAYANE PEREZ BRAVO ASSIS - SP 2020 RESOLUÇÃO DOS PROBLEMAS QUESTÃO 01 Para um circuito em série contendo apenas um resistor e um indutor, a segunda Lei de Kir- chhoff estabelece que a soma das quedas de tensão no indutor (L) e no resistor (R) é igual à tensão aplicada no circuito E(t), conforme ilustrado na figura: Obtemos assim, a equação diferencial linear para a corrente i(t): Com base nessas informações, suponha que uma bateria de 5 volts é conectada ao circuito descrito acima, no qual a indutância é de 2H e a resistência é de 10 ohms. Determine a corrente i(t) por meio da Transformada de Fourier. Inicialmente faremos a substituição dos dados na Derivada. 2.y’(x)+10.y(x) = f(x) = 5 Agora iremos encontrar o y(x) F {2.y’(x) +10.y(x)} = F {f(x)}; Há uma igualdade entre F {f(x)} = F(𝛼) = 5 Em função de f(x), faremos a substituição F {2.y’(x) +10.y(x)} = F(𝛼) = 5 Aplicando a linearidade 2.F {y’(x)} +10. F {y(x)} = F(𝛼) = 5 Teremos: F {y(x)}=Y(x) e F {y’(x)}= -i.𝛼 Reescrevendo -2.i. 𝛼.Y(𝛼)+10.Y(𝛼) = F(𝛼) = 5 Colando Y(α) e evidência Transformada inversa Substituindo, teremos: Resultando em i(t)= 𝟏 𝝅 .∫ 𝑭(𝒂) (𝟏𝟎 𝟐.𝒊.𝒂) . 𝒆𝒊.𝒂.𝒙. 𝒅𝜶 QUESTÃO 02 Determine a corrente de um circuito, dado sua equação diferencial Por meio da Transformada de Laplace, sabendo que 𝑖(0)=2 e 𝑑𝑖 / d𝑡=−1. Comparando a Laplace a derivadas teremos; i” – i’– 6 = 0 L{i”} – L{i’} – 6 L{i} = 0 Aplicaremos o artifício das transformadas referente às funções derivadas L{y’(y)} = sL{y(t)} – y{0} L{y”(t)} = L{y(t)} – sy(0) – y’(0) [ s²L{i(t)} – si(0) – i’(0)] – [sL{i(t)} – i(0)] – 6[L{i(t)}] = 0 L{i(t)} [s² – s – 6] – 2s + 1 + 2 = 0 L{i(t)} [s² – s – 6] = 2s – 3 Fazendo a decomposição por frações Eliminando o denominador de ambas as frações Obtemos um sistema com duas incógnitas Com a resolução do sistema obteremos; Substituindo A e B na Equação Utilizando a transformada inversa Teremos assim, o valor de corrente i(t)= 𝟑 𝟓 𝒆𝟑𝒕 + 𝟕 𝟓 𝒆 𝟐𝒕 QUESTÃO 03 Determine a corrente de um circuito, sabendo que Por meio da Transformada Z. Aplicaremos a transformada Z na Equação 𝑦𝑛−2 − 𝑦𝑛−1 − 6𝑦𝑛 = δ Z{𝑦𝑛−2} – Z{𝑦𝑛−1} – 6Z{y𝑛} = Z{δ} Na tabela de transformada Z achamos os seguintes valores para resolução. Desenvolvendo teremos: Decompondo em frações parciais, achamos as incógnitas necessária para substituição na equação geral. Com a resolução do sistema achamos as incógnitas, Substituindo os valores de A e B na equação Obtemos Substituiremos a equação na transformada, teremos: Por meio da transforma Z, conforme escopo da atividade Substituindo valores resulta: yn = 𝟑 𝟓 − 𝟏 𝟐 𝒏 + 𝟐 𝟓 𝟏 𝟑 𝒏
Compartilhar