Após estar aberta por um dia, a chave do circuito abaixo é fechada em Determine a equação diferencial que descreve .
Passo 1
Nesse exercício não precisamos encontrar como se comporta a corrente para . Precisamos encontrar a EDO de segunda ordem que descreve essa corrente.
Nós vimos que é possível encontrar sem precisarmos encontrar a EDO antes. Mas na realidade, como vimos na teoria, tudo parte de uma EDO de segunda ordem não homogênea. A partir dela chegamos nos casos de amortecimento e nas soluções gerais.
Passo 2
Para começar, vamos aplicar a LCK ao nó do circuito abaixo.
Pela lei de Ohm,
Substituindo,
Arrumando a equação, temos
Passo 3
Como o indutor está em paralelo com o capacitor, eles possuem a mesma tensão . Portanto, no indutor
Como queremos encontrar uma EDO para a corrente, vamos substituir a equação em .
Arrumando a EDO,
Para terminar, dividindo todos os termos por ,