2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 ТОЭ. Переходные процессы. Индуктивность и ёмкость.
Сообщение18.06.2019, 23:17 


28/01/15
670
Тема эта очень плохо мной понимается, поэтому решил постепенно в ней разобраться с помощью получения ответов на некоторые вопросы, которые остаются без ответа и не дают дальше продвигаться.
Сначала законы коммутации.
$t = 0-$ - момент непосредственно перед коммутацией
$t = 0$ - момент коммутации
$t = 0+$ - момент непосредственно после коммутации
Согласно законам коммутации, утверждается, что:
1. $\Psi_L(0-) = \Psi_L(0+)$ и соответственно $i_L(0-) = i_L(0+)$
2. $q_C(0-) = q_C(0+)$ и соответственно $u_C(0-) = u_C(0+)$
В качестве доказательства приводятся такого рода выкладки (на примере потока):
$\Psi_L(0+) = \int\limits_{-\infty}^{0+}u(t)dt = \int\limits_{-\infty}^{0-}(u)dt + \int\limits_{0-}^{0+}(u)dt = \Psi_L(0-) + 0 =  \Psi_L(0-)$
Вопрос: почему $\int\limits_{0-}^{0+}(u)dt = 0$?
Моя догадка: если расписать более "математично", то:
$\lim\limits_{\varepsilon \to 0}\int\limits_{0-\varepsilon}^{0+\varepsilon}(u)dt = $\lim\limits_{\varepsilon \to 0} U(t) \left. \right|_{0-\varepsilon}^{0+\varepsilon} = 
\lim\limits_{\varepsilon \to 0} (U(0+\varepsilon) - U(0-\varepsilon)) = U(0) - U(0) = 0$
Это верно?

 Профиль  
                  
 
 Re: ТОЭ. Переходные процессы. Индуктивность и ёмкость.
Сообщение19.06.2019, 07:35 
Заслуженный участник


28/12/12
7931
Solaris86 в сообщении #1400035 писал(а):
Вопрос: почему $\int\limits_{0-}^{0+}(u)dt = 0$?

Потому что напряжение конечно.
$\int\limits_{0-}^{0+}(u)dt \le u_{\max}\Delta t\xrightarrow[\Delta t\to 0]{}0.$
Физические соображения: энергия в индуктивности $LI^2/2$ не может измениться мгновенно, поскольку мощность не бесконечна, то же для энергии конденсатора $Cu^2/2$.

 Профиль  
                  
 
 Re: ТОЭ. Переходные процессы. Индуктивность и ёмкость.
Сообщение19.06.2019, 07:44 
Заслуженный участник


21/09/15
998
Я не понимаю, почему эта "более математическая" запись более понятна - ведь тут же возникает вопрос - почему $U(t)$ непрерывна в нуле.
Все проще. В ТОЭ (как правило, не всегда) предполагается, что $u(t)$ не обращается в бесконечность, поэтому интеграл по бесконечно малому интервалу обращается в ноль.
Кстати, интересно, что в курсе общей физики, в электростатике например, наоборот, обычно в задачах предполагается мгновенное перемещение зарядов, соответственно бесконечые токи.
Это - другая идеализация

 Профиль  
                  
 
 Re: ТОЭ. Переходные процессы. Индуктивность и ёмкость.
Сообщение19.06.2019, 17:39 


28/01/15
670
DimaM в сообщении #1400043 писал(а):
$\int\limits_{0-}^{0+}(u)dt \le u_{\max}\Delta t\xrightarrow[\Delta t\to 0]{}0.$

Не понимаю, откуда взялось это неравенство.
DimaM в сообщении #1400043 писал(а):
Физические соображения: энергия в индуктивности $LI^2/2$ не может измениться мгновенно, поскольку мощность не бесконечна, то же для энергии конденсатора $Cu^2/2$.

AnatolyBa в сообщении #1400044 писал(а):
Все проще. В ТОЭ (как правило, не всегда) предполагается, что $u(t)$ не обращается в бесконечность, поэтому интеграл по бесконечно малому интервалу обращается в ноль.

В намекаете на то, что нет скачка? Да, скачком поменяться не может. Но как этот факт приводит к равенству $\Psi_L(0-) = \Psi_L(0+)$ для меня всё равно не ясно.

 Профиль  
                  
 
 Re: ТОЭ. Переходные процессы. Индуктивность и ёмкость.
Сообщение20.06.2019, 12:24 
Заслуженный участник


28/12/12
7931
Solaris86 в сообщении #1400155 писал(а):
Не понимаю, откуда взялось это неравенство.

Поскольку $|u|<u_{\max}$, интеграл по промежутку $\Delta t$ не больше произведения $u_{\max}\Delta t$.

Solaris86 в сообщении #1400155 писал(а):
В намекаете на то, что нет скачка? Да, скачком поменяться не может. Но как этот факт приводит к равенству $\Psi_L(0-) = \Psi_L(0+)$ для меня всё равно не ясно.

Это как раз определение отсутствия скачка.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group