Antitrasformata di Laplace

alerulli166
Buona sera a tutti, potreste aiutarmi ad antitrasformare la seguente funzione di Laplace ?? Con A = cost. e 1/tau = cost.
Grazie mille in anticipo.
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Il risultato dovrebbe essere una cosa del genere, ma non riesco ad arrivarci.
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Risposte
gugo82
Basta consultare la tabella delle trasformate notevoli e conoscere le principali proprietà della trasformata.

Dove trovi difficoltà?

alerulli166
Ciao e grazie della risposta.
Ora ti dico come la penso e correggimi pure se sbaglio.
La funzione presenta una coppia di poli complessi coniugati s = +-jomega e un polo semplice.
Quindi ora scomponendo la funzione in fratti semplici mi ritrovo con 3 residui: B e B* e c.
Basta calcolare il residuo B per i poli complessi coniugati, in quanto poi si avrà nell'antitrasformata 2B.
Poi vado a calcolare il residuo C. Il risultato finale, però non è come sul libro, ma molto diverso.
Magari prova anche tu e vedi se ti viene. Grazie mille buona serata.

gugo82
Devo dire la verità... Avevo visto un $-$ in mezzo a quella robaccia lì, ma invece sembra ci sia un prodotto $*$. :?

La faccenda è un po' più complicata, ma niente di che: solo contazzi.
Dalla teoria sai che la trasformata di una convoluzione è il prodotto delle trasformate, ergo il calcolo si può fare prendendo la convoluzione delle due antitrasformate.
Dalla tabella sai che:
\[
\begin{split}
Y_1(s) = \frac{As}{s^2+\omega^2} \qquad &\Rightarrow \qquad y_1(t) = A\cos (\omega t) u(t)\\
Y_2(s) = \frac{1/\tau}{s+1/\tau} \qquad &\Rightarrow \qquad y_2(t) = \frac{1}{\tau} e^{-t/\tau} u(t)
\end{split}
\]
in cui $u(t)$ è il gradino unitario; dunque:
\[
Y(s)=Y_1(s)\cdot Y_2(s) \qquad \Rightarrow \qquad y(t) = y_1*y_2(t) = \int_{-\infty}^{+\infty} y_1(x)*y_2(t-x)\ \text{d} x\; .
\]
Rimane da calcolare la $y$: abbiamo:
\[
y(t) = \frac{A}{\tau}\ e^{-t/\tau}\ \int_0^t \cos (\omega x)\ e^{x/\tau}\ \text{d} x
\]
con l'integrale al secondo membro che si calcola come integrale ciclico (due volte per parti)... Prova un po'. :wink:

Può darsi, poi, che ti serva qualche barbatrucco, tipo usare le formule di addizione di seno/coseno (come per il metodo dell'arco aggiunto nella soluzione delle equazioni goniometriche).


P.S.: Ma qual è il problema di Cauchy di partenza?

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