Enunciado
Elétrica - Sadiku - Fundamentos de Circuitos Elétricos- Ed: 5º - Capítulo 16.Problemas - Ex. 27
Determine para no circuito da figura.
Passo 1
Vamos considerar que a chave abre em . Então, o circuito está em regime permanente em . Nesse caso, o capacitor age como um circuito aberto e o indutor, como um curto circuito.
A fonte de corrente é para .
Desenhando o circuito em :
Passo 2
Vamos agora aplicar um divisor de tensão para calcular a corrente inicial através do indutor, :
Como no indutor não pode haver mudança repentina na corrente, então
Passo 3
Vamos agora calcular a tensão através do capacitor,
Como no capacitor não pode haver mudança repentina na tensão, então
Passo 4
Desenhando o circuito para
Usando transformação de fontes, teremos:
Passo 5
Então, chegamos nesse circuito:
Passo 6
Aplicando a Lei de Kirchhoff das tensões temos:
Passo 7
Vamos agora calcular a tensão através do capacitor:
Passo 8
Agora vamos fazer as frações parciais na função .
Primeiro, calcular A:
Passo 9
Primeiro, calcular B:
Passo 10
Primeiro, calcular C:
Passo 11
Então, a expressão para a tensão de saída é:
Aplicando a transformada de Laplace inversa nos dois lados da equação chegamos na resposta final: