Circuito RLC
Allora, mi ritrovo davanti questo problema (di cui non ho la soluzione). Volevo sapere se commetto errori nel ragionamento e infine un piccolo aiuto
[img]http://www.webpagescreenshot.info/i3/52d70754d2bb81-27785946[/img]
All'istante t=0 viene chiuso l'interruttore del circuito in figura. Il circuito è costituito da un generatore di forza elettromotrice ε=100 V, da una resistenza R=2 kΩ, da un induttore L=0,01H e da un condensatore C=10 nF (inizialmente scarico). Calcolare
a) il valore della corrente I che scorre nel circuito all'istante t=10μF
b) il valore della tensione VL ai capi dell'induttore L all'istante t=10μF
c) il valore della tensione Vc ai capi del condensatore C all'istante t=10μF
Mio ragionamento:
Allora, essendo la tensione del generatore costante, sfrutto quanto detto qui http://it.wikipedia.org/wiki/Circuito_RLC sui circuiti in serie (ossia che la soluzione è la stessa di quella senza generatore) . Per cui risolvendo l'equazione differenziale, poiché $Delta=0$ , la soluzione generale sarà $y=c_1*e^(-100000x)+c_2*x*e^(-100000x)$.
Per trovare $c_1$ e $c_2$ ho bisogno delle condizioni iniziali
Sicuramente una condizione iniziale sarà $I(0)$ (e qui richiedo il vostro aiuto, come faccio a capire il valore di $I_0$ ?)
L'altra condizione la posso ricavare dal fatto che il condensatore è scarico. Infatti sapendo da prima il valore di $I_0$ e sapendo che $V_c (0) =0$ mi ricavo il valore $(di(t))/(dt)$ dall'equazione $epsilon=V_c(0)+V_R (0)+ V_L (0)$ (dove $(di(t))/(dt)$ spunta in $V_L (0)$
avendo ciò dovrei avere tutto il necessario per rispondere alle domande
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All'istante t=0 viene chiuso l'interruttore del circuito in figura. Il circuito è costituito da un generatore di forza elettromotrice ε=100 V, da una resistenza R=2 kΩ, da un induttore L=0,01H e da un condensatore C=10 nF (inizialmente scarico). Calcolare
a) il valore della corrente I che scorre nel circuito all'istante t=10μF
b) il valore della tensione VL ai capi dell'induttore L all'istante t=10μF
c) il valore della tensione Vc ai capi del condensatore C all'istante t=10μF
Mio ragionamento:
Allora, essendo la tensione del generatore costante, sfrutto quanto detto qui http://it.wikipedia.org/wiki/Circuito_RLC sui circuiti in serie (ossia che la soluzione è la stessa di quella senza generatore) . Per cui risolvendo l'equazione differenziale, poiché $Delta=0$ , la soluzione generale sarà $y=c_1*e^(-100000x)+c_2*x*e^(-100000x)$.
Per trovare $c_1$ e $c_2$ ho bisogno delle condizioni iniziali
Sicuramente una condizione iniziale sarà $I(0)$ (e qui richiedo il vostro aiuto, come faccio a capire il valore di $I_0$ ?)
L'altra condizione la posso ricavare dal fatto che il condensatore è scarico. Infatti sapendo da prima il valore di $I_0$ e sapendo che $V_c (0) =0$ mi ricavo il valore $(di(t))/(dt)$ dall'equazione $epsilon=V_c(0)+V_R (0)+ V_L (0)$ (dove $(di(t))/(dt)$ spunta in $V_L (0)$
avendo ciò dovrei avere tutto il necessario per rispondere alle domande
Risposte
Il dubbio che resta è se l'induttore sia scarico o meno: strano che non venga detto