Valaki aki okos, el tudná magyarázni? (villamosságtan)
Mindent értek, kivéve azt a részt, hogy a sajátvektort elvileg nem kell kiszámítani.
Ezt nem értem, a sajátvektorokat ilyenkor miért nem szükséges bizonyos esetekben kiszámítani, segítenél elmagyarázni?
Illetve ennek a speciális esete sem teljesen tiszta, mikor komplex konjugált párt kapunk a sajátértékekre:
Ha az időbeli lefolyást akarod kiszámolni függvényként, akkor kell a sajátvektor (legalábbis ha azzal a módszerrel oldod meg a diffegyenletet ami ebben a dokumentumban van).
A sajátvektorokat a sajátegyenletből lehet meghatározni:
(A-lambda*I)*e=0, ez egy lineáris algebrai egyenletrendszer.
A=diffegy.rendszer együtthatómátrixa
lambda=sajátérték, pl. lambda1
e=sajátvektor, pl. e1 a lambda1-hez tartozik.
Megj. a sajátvektor első komponensét szokás 1-nek választani, gyakran pedig normált sajátvektorokat használ a szakirodalom. Sok jelentősége n8ncs, uis. a szorzófaktor a diffegy. ált. megoldásának a konstansaiba beleépül.
Megj.: Ha lambda többszörös gyök, akkor csak egy sajátvektor létezik. Miután a diffegyenlet alaprendszeréhez két lineárisan független megoldás szükséges, ún. fővektort szokás előállítani.
De pont az van a leírásban, hogy:
"Jelen speciális feladatban, ha valóban csak a kondenzátor feszültségét kívánjuk kiszámítani, megúszhatjuk a sajátvektorok kiszámítását, ha figyelembe vesszük, hogy az ÁVL alapján (I = C*(U)')"
Ezt a második kép közepe körüli szövegnél írja.
És a feladatban ki is hagyja a szabad összetevő számításánál a sajátvektorokat az egyenletből.
Azt értem amit írtál, hogy általában ki kell számítani őket, viszont itt ebben a feladatban azt írta, hogy nem kell és ezt nem értem, hogy itt miért nem kell meghatározni őket?
Ja, értem... Azért, mert a differenciálegyenlet rendszer megoldásának a második komponensét az első komponensből származtatják villamos megfontolásokkal. Tehát a sajátvektor meghatározása helyett az I=C*dU/dt összefügést használják.
A megoldás első komponenséhez meg ugye nem kell a sajátvektor, mert a sajátvektorok első komponenseit önkényesen 1-re választották ahogy említettem #1-ben.
Érted?
Nem teljesen értem amit írtál.
Azt hogy érted, hogy "a második komponensét az első komponensből származtatják"?
Illetve az sem teljesen tiszta, hogy miért lehet I=C*dU/dt képletet használni a sajátvektorok kiszámolása esetén?
Mert azt írta a szöveg, hogy "amennyiben tényleg csak a kondenzátor feszültségét kívánjuk kiszámítani, akkor megúszhatjuk a sajátvektorok számítását".
Vagyis ha mást kellene meghatározni, vagy nem csak a kondenzátor feszültségét, akkor elvileg kellene sajátvektort számolni, de itt, amikor csak a kondenzátor feszültsége a kérdés, ekkor miért lehet simán I=C*dU/dt használni a sajátvektorok helyett?
A megoldás első komponense a feszültség az idő függvényében: u(t)
A második komponens az áram időfüggvénye: i(t).
Ha megvan az első komponens, vagyis u(t), akkor ebből deriválással és a kapacitással való szorzásból származtatható az áram időfüggvénye, az első kép (1) képlete szerint: i=C*du/dt.
Elolvastam a dokumentumot mégegyszer amit küldtem.
Szerintem rájöttem.
Ugye a szabad összetevő, mivel most másodrendű a hálózat, ezért ilyen az alakja:
xf = K1*m1*e^(λ1*t) + K2*m2*e^(λ2*t), ahol λ1 és λ2 az "A" mátrix sajátértéke, míg m1 és m2 az "A" mátrix sajátvektora.
ugye így vektor alakban is fel lehet írni:
(Uc, IL) = K1*(m11, m12)*e^(λ1*t) + K2*(m21, m22)*e^(λ2*t)
A sajátvektorokat ki lehet számítani úgy, hogy pl. az első koordinátát 1-nek választjuk, azaz:
(Uc, IL) = K1*(1, m12)*e^(λ1*t) + K2*(2, m22)*e^(λ2*t)
De ezt fel lehet írni egyenlet formájában, 2 egyenlettel:
Uc = K1*1*e^(λ1*t) + K2*1*e^(λ2*t)
IL = K1*m12*e^(λ1*t) + K2*m22*e^(λ2*t)
És ebből látszik, hogy az Uc egyenletében, mivel a sajátvektorok 1. koordinátáit 1-nek választottuk így nem is szerepelnek a sajátvektorok, helyettük egy konstans 1 van.
És ugye a feladatban csak a kondenzátor feszültsége a kérdés, tehát az IL áram szabadösszetevője nem kell nekünk, elég csak az Uc feszültség szabadösszetevőjét meghatározni ahhoz, hogy a feladat végén meghatározhassuk majd az Uc feszültség teljes időfüggvényét.
Tehát ha csak az Uc-t kell kiszámítani, az Uc egyenletében a sajátvektorok 1. koordinátája fog szerepeni, és ha a sajátvektorok 1. koordinátáját konstans 1-nek választjuk, akkor nem fog sajátvektor szerepelni az egyenletben, csak egy konstans 1-es szorzó.
Jól értem, erről van szó és ezért nem kell a sajátvektorokkal bűvészkedni?
A "(Uc, IL) = K1*(1, m12)*e^(λ1*t) + K2*(2, m22)*e^(λ2*t)"
sort elrontottam ott a 2-es helyett 1-et akartam írni, így:
(Uc, IL) = K1*(1, m12)*e^(λ1*t) + K2*(1, m22)*e^(λ2*t)
Azt nem kell, a feladat azt írja, hogy a rendszer gerjesztése az Us, és a válasz az kondenzátor Uc feszültsége, tehát csak a feszültséget kell meghatározni.
De amúgy ha kérdés lenne, akkor a kondenzátor karakterisztikájából, ugye 2 van neki:
Ic = C * Uc' (ahol Uc' a feszültségének az időszerinti deriváltja, így megkapható az árama)
A másik pedig:
Uc = 1/C * (-végtelentől t-ig integrál)Ic dt
Tehát ha az áram is kérdés lenne akkor csak behelyettesíteném a kapott feszültséget az Ic = C * Uc' képletbe
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!