Transformada de Laplace Prof. André Marcato Livro Texto: Engenharia de Controle Moderno – Quarta Edição – Editora Pearson Prentice Hall – Autor: Katsuhiko OGATA 1 Introdução Funções Comuns Senoidais Senoidais Amortecidas Exponenciais Operação de Diferenciação Operação de Integração Equação Diferencial Linear Aula 2 £ Funções Algébricas de 1 variável complexa 2 Introdução Solucionar Equações Diferenciais Lineares Diferenciação e Integração: Operações Algébricas no Plano Complexo Técnicas Gráficas para prever o desempenho do sistema sem necessidade de solucionar sistemas de equações diferenciais. Tanto a componente estacionária quanto a transitória da solução são obtidas simultaneamente Aula 2 3 Revisão das Variáveis e Funções Complexas Variáveis Complexas Funções Complexas Função Complexa Analítica Numa Dada Região Aula 2 G(s) e todas as suas derivadas existirem nessa região 4 Existência da Derivada de Uma Função Analítica G(s) Aula 2 5 Exemplo: Satisfaz as condições de Cauchy-Riemann para todos os pontos, exceto s = -1 Aula 2 6 Derivada de G(s) (1) Aula 2 7 Derivada de G(s) (2) Aula 2 8 Pólos e Zeros Aula 2 Pólos: Pontos Singulares em que a função G(s) ou suas derivadas tendem ao infinito. Zeros: Pontos nos quais G(s) é nula. Pontos Ordinários: Pontos do Plano s onde G(s) é analítica Pontos Singulares: Pontos do Plano s onde G(s) não é analítica. 9 Ilustração Aula 2 10 Teorema de Euler Aula 2 11 Transformada de Laplace (1) Aula 2 12 Transformada de Laplace (2) Aula 2 13 Transformada Inversa de Laplace Aula 2 14 Função Exponencial A e α são constantes. Aula 2 15 Função Degrau A é uma constante. Aula 2 16 Função Rampa A é uma constante. Aula 2 17 Função Senoidal A e ω são constantes. Aula 2 18 Função Cossenoidal Aula 2 19 Pares de Transformadas de Laplace(1) Aula 2 20 Pares de Transformadas de Laplace(2) Aula 2 21 Pares de Transformadas de Laplace(3) Aula 2 22 Pares de Transformadas de Laplace(4) Aula 2 23 Função Transladada(1) Já que: Temos que: Aula 2 24 Função Transladada(2) Aula 2 25 Função Pulso Retangular Aula 2 26 Função Impulso A Função Impulso em que a área é igual a unidade é chamada função impulso unitário ou função delta de Dirac. E a função impulso unitário que ocorre em t = t0 é normalmente representada por: Aula 2 27 Multiplicação de f(t) por e-αt Exemplos: Aula 2 28 Mudança de Escala de Tempo Aula 2 29 Exemplo Mudança Escala de Tempo Alternativamente: Aula 2 30 Comentários Sobre o Limite Inferior da Integral de Laplace Aula 2 31