Cómo resolver este problema usando la transformación de Laplace

mira esto

He utilizado el análisis nodal aquí. es decir, he tomado voltaje en la parte superior de [math] \ large R_2 [/ math] como [math] \ large V_1 ~ volts [/ math], luego he encontrado esto [math] \ large V_1 [/ math] y luego corrientes en las ramas respectivas

tenga en cuenta que: el voltaje a través de un condensador viene dado por

[matemáticas] \ Large V_c (t) = \ frac {1} {C} \ displaystyle \ int_ {0} ^ {t} i (\ tau) .d \ tau [/ math]

en tomar la transformada de Laplace

[matemáticas] \ Large V_c (s) = \ frac {1} {Cs} .I (s) ~~ \ rightarrow \ frac {V_c (s)} {I (s)} = X_c (s) = \ frac { 1} {Cs} [/ math] (tomando la carga inicial cero)

mira las fotos ..

esta..

y esto

Es realmente desordenado pero no se puede evitar.

Ha pasado un tiempo desde que hice esto, así que corrígeme si me equivoco. Sin embargo, la esencia del método seguirá siendo la misma.

Le sugiero que resuelva cada ciclo y luego conecte una ecuación a la otra en el dominio del tiempo. Puede hacer lo mismo en el dominio de frecuencia, después de tomar la transformada de Laplace para cada bucle individual, pero eso probablemente resultará más complicado.

Entonces tenemos para el bucle 1:

Esto se desprende de las leyes de voltaje de Kirchhoff. La integral, sin embargo, resulta del hecho de que

El bucle 2 es más simple y proporciona:

Por lo tanto:

Al conectarnos a nuestra primera ecuación, (sin mostrar el álgebra porque LaTex: p), obtenemos:

Genial, estamos listos para tomar la transformación. El último término con la integral también se puede mapear usando el hecho de que:

Alternativamente, podría diferenciar y luego transformar, pero eso es desordenado.

Después de tomar la transformación y la transformación inversa, obtuve:

Personalmente, no es tan hermoso como esperaba, pero, una vez más, no había constantes en el problema.

El dominio de tiempo i2 actual se puede encontrar usando:

Lo cual, nuevamente, te dejo a ti.