• Anúncio Global
    Respostas
    Exibições
    Última mensagem

Transformada de Laplace

Transformada de Laplace

Mensagempor Russman » Sex Mai 04, 2012 01:13

Seja \mathbb{L} o operador Transformada de Laplace, isto é, \mathbb{L}\left \{ f(t) \right \} = \int_{0}^{\infty }f(t){e}^{-st}dt = F(s).

Gostaria de obter uma identidade para a seguinte Transformada: \mathbb{L}\left \{ f(t-a) \right \}. Isto é, qual a relação da transformada da f(t) para com a mesma função mas linearmente deslocada?

Eu conheço a propriedade \mathbb{L}\left \{ f(t-a)u(t-a) \right \} ={e}^{-st}\mathbb{L}\left \{ f(t) \right \}, onde u(t-a) é a Função de Heaviside.

Mas e se a função f(t-a) não estiver multiplicada por u(t-a) ?
"Ad astra per aspera."
Russman
Colaborador Voluntário
Colaborador Voluntário
 
Mensagens: 1183
Registrado em: Sex Abr 20, 2012 22:06
Formação Escolar: PÓS-GRADUAÇÃO
Área/Curso: Física
Andamento: formado

Re: Transformada de Laplace

Mensagempor LuizAquino » Sex Mai 04, 2012 11:35

Russman escreveu:Seja \mathbb{L} o operador Transformada de Laplace, isto é, \mathbb{L}\left \{ f(t) \right \} = \int_{0}^{\infty }f(t){e}^{-st}dt = F(s).

Gostaria de obter uma identidade para a seguinte Transformada: \mathbb{L}\left \{ f(t-a) \right \}. Isto é, qual a relação da transformada da f(t) para com a mesma função mas linearmente deslocada?

Eu conheço a propriedade \mathbb{L}\left \{ f(t-a)u(t-a) \right \} ={e}^{-st}\mathbb{L}\left \{ f(t) \right \}, onde u(t-a) é a Função de Heaviside.

Mas e se a função f(t-a) não estiver multiplicada por u(t-a) ?


Basta calcular a transformada de Laplace para f(t - a). Vide, por exemplo, a página abaixo.

Teoremas simples da Transformada de Laplace
http://w3.ualg.pt/~sjesus/aulas/ac/node32.html
professoraquino.com.br | youtube.com/LCMAquino | @lcmaquino

"Sem esforço, não há ganho."
Dito popular.
Avatar do usuário
LuizAquino
Colaborador Moderador - Professor
Colaborador Moderador - Professor
 
Mensagens: 2654
Registrado em: Sex Jan 21, 2011 09:11
Localização: Teófilo Otoni - MG
Formação Escolar: PÓS-GRADUAÇÃO
Área/Curso: Mestrado - Modelagem Computacional
Andamento: formado

Re: Transformada de Laplace

Mensagempor pvgomes07 » Sex Ago 10, 2012 13:11

Só você usar a definição da Transformada e substituir f(t) por f(t-a).

Lembrando que os limites de integração vão de {-\infty} a {+\infty}


Aí você faz uma substituição no argumento de f(t-a) :

u = t-a
logo
t = u+a , onde vc vai substituir no expoente do termo e^{-st}:

que vai ficar
e^{-s(u+a)}

Separa em dois termos exponenciais e tira o e^{-sa} da integral.
A única diferença é que a integração vai ser de {-\infty} a {+\infty}.
Ou seja, é uma transformada bilateral.. :S
pvgomes07
Novo Usuário
Novo Usuário
 
Mensagens: 5
Registrado em: Dom Ago 05, 2012 17:27
Formação Escolar: GRADUAÇÃO
Área/Curso: Engenharia Elétrica
Andamento: cursando


Voltar para Funções

 



  • Tópicos relacionados
    Respostas
    Exibições
    Última mensagem

Quem está online

Usuários navegando neste fórum: Nenhum usuário registrado e 0 visitantes

 



Assunto: Taxa de variação
Autor: felipe_ad - Ter Jun 29, 2010 19:44

Como resolvo uma questao desse tipo:

Uma usina de britagem produz pó de pedra, que ao ser depositado no solo, forma uma pilha cônica onde a altura é aproximadamente igual a 4/3 do raio da base.
(a) Determinar a razão de variação do volume em relação ao raio da base.
(b) Se o raio da base varia a uma taxa de 20 cm/s, qual a razão de variação do volume quando o raio mede 2 m?

A letra (a) consegui resolver e cheguei no resultado correto de \frac{4\pi{r}^{2}}{3}
Porem, nao consegui chegar a um resultado correto na letra (b). A resposta certa é 1,066\pi

Alguem me ajuda? Agradeço desde já.


Assunto: Taxa de variação
Autor: Elcioschin - Qua Jun 30, 2010 20:47

V = (1/3)*pi*r²*h ----> h = 4r/3

V = (1/3)*pi*r²*(4r/3) ----> V = (4*pi/9)*r³

Derivando:

dV/dr = (4*pi/9)*(3r²) -----> dV/dr = 4pi*r²/3

Para dr = 20 cm/s = 0,2 m/s e R = 2 m ----> dV/0,2 = (4*pi*2²)/3 ----> dV = (3,2/3)*pi ----> dV ~= 1,066*pi m³/s


Assunto: Taxa de variação
Autor: Guill - Ter Fev 21, 2012 21:17

Temos que o volume é dado por:

V = \frac{4\pi}{3}r^2


Temos, portanto, o volume em função do raio. Podemos diferenciar implicitamente ambos os lados da equação em função do tempo, para encontrar as derivadas em função do tempo:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.r}{3}.\frac{dr}{dt}


Sabendo que a taxa de variação do raio é 0,2 m/s e que queremos ataxa de variação do volume quando o raio for 2 m:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.2}{3}.\frac{2}{10}

\frac{dV}{dt} = \frac{16\pi}{15}