ലാപ്ലേസ് പരിവർത്തനം പൂജ്യത്തിൽ നിന്ന് അനന്തതയിലേക്ക് സംയോജിപ്പിച്ച് ഒരു സമയ ഡൊമെയ്ൻ പ്രവർത്തനത്തെ എസ്-ഡൊമെയ്ൻ പ്രവർത്തനത്തിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു
ടൈം ഡൊമെയ്ൻ ഫംഗ്ഷന്റെ, e -st കൊണ്ട് ഗുണിച്ചാൽ .
ഡിഫറൻഷ്യൽ സമവാക്യങ്ങൾക്കും ഇന്റഗ്രലുകൾക്കും വേഗത്തിൽ പരിഹാരം കണ്ടെത്തുന്നതിന് ലാപ്ലേസ് പരിവർത്തനം ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ടൈം ഡൊമെയ്നിലെ വ്യുൽപ്പന്നം s- ഡൊമെയ്നിലെ s കൊണ്ട് ഗുണനത്തിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു.
ടൈം ഡൊമെയ്നിലെ സംയോജനം s- ഡൊമെയ്നിലെ s കൊണ്ട് ഹരണങ്ങളായി പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു.
L }} ഓപ്പറേറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് ലാപ്ലേസ് പരിവർത്തനം നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നു :
വിപരീത ലാപ്ലേസ് പരിവർത്തനം നേരിട്ട് കണക്കാക്കാം.
സാധാരണയായി വിപരീത പരിവർത്തനം പരിവർത്തന പട്ടികയിൽ നിന്ന് നൽകുന്നു.
പ്രവർത്തനത്തിന്റെ പേര് | സമയ ഡൊമെയ്ൻ പ്രവർത്തനം | ലാപ്ലേസ് പരിവർത്തനം |
---|---|---|
f ( ടി ) |
F ( കൾ ) = L { f ( t )} |
|
നിരന്തരമായ | 1 | |
ലീനിയർ | t | |
പവർ | t n |
|
പവർ | t a |
Γ ( ഒരു +1 ചെയ്യുക) ⋅ ന്റെ - ( ഒരു +1 ചെയ്യുക) |
എക്സ്പോണന്റ് | e at |
|
സൈൻ | പാപം ചെയ്തത് |
|
കോസിൻ | cos at |
|
ഹൈപ്പർബോളിക് സൈൻ |
at sinh |
|
ഹൈപ്പർബോളിക് കോസൈൻ |
at cosh |
|
വളരുന്ന സൈൻ |
ടി പാപം ചെയ്തത് |
|
വളരുന്ന കോസൈൻ |
ടി കോസ് ചെയ്തത് |
|
ക്ഷയിക്കുന്നു |
e -at sin ωt |
|
അഴുകുന്ന കോസൈൻ |
e -at cos ωt |
|
ഡെൽറ്റ പ്രവർത്തനം |
T ( ടി ) |
1 |
ഡെൽറ്റ വൈകി |
δ ( ടാ ) |
e -as |
സ്വത്തിന്റെ പേര് | സമയ ഡൊമെയ്ൻ പ്രവർത്തനം | ലാപ്ലേസ് പരിവർത്തനം | അഭിപ്രായം |
---|---|---|---|
f ( ടി ) |
എഫ് ( കൾ ) |
||
ലീനിയറിറ്റി | af ( t ) + bg ( t ) | aF ( കൾ ) + ബിജി ( കൾ ) | a , b സ്ഥിരമാണ് |
സ്കെയിൽ മാറ്റം | f ( at ) | a / 0 | |
ഷിഫ്റ്റ് | e -at f ( t ) | F ( s + a ) | |
കാലതാമസം | f ( ta ) | ഇ - പോലെ എഫ് ( ങ്ങൾ ) | |
വ്യുൽപ്പന്നം | sF ( കൾ ) - f (0) | ||
N-th ഡെറിവേഷൻ | s n f ( കൾ ) - s n -1 f (0) - s n -2 f '(0) -...- f ( n -1) (0) | ||
പവർ | t n f ( t ) | ||
സംയോജനം | |||
പരസ്പരവിരുദ്ധം | |||
പരിവർത്തനം | f ( t ) * g ( t ) | F ( കൾ ) ⋅ G ( കൾ ) | * ആണ് കൺവോൾഷൻ ഓപ്പറേറ്റർ |
ആനുകാലിക പ്രവർത്തനം | f ( t ) = f ( t + T ) |
F (t) ന്റെ പരിവർത്തനം കണ്ടെത്തുക:
f ( t ) = 3 t + 2 t 2
പരിഹാരം:
ℒ { t } = 1 / സെ 2
ℒ { t 2 } = 2 / സെ 3
F ( കൾ ) = ℒ { f ( t )} = ℒ t 3 t + 2 t 2 } = 3ℒ { t } + 2ℒ { t 2 } = 3 / s 2 + 4 / s 3
എഫ് (കൾ) ന്റെ വിപരീത പരിവർത്തനം കണ്ടെത്തുക:
F ( കൾ ) = 3 / ( s 2 + s - 6)
പരിഹാരം:
വിപരീത പരിവർത്തനം കണ്ടെത്തുന്നതിന്, ഞങ്ങൾ ഡൊമെയ്ൻ പ്രവർത്തനം ലളിതമായ രൂപത്തിലേക്ക് മാറ്റേണ്ടതുണ്ട്:
F ( കൾ ) = 3 / ( s 2 + s - 6) = 3 / [( s -2) ( s +3)] = a / ( s -2) + b / ( s +3)
[ a ( s +3) + b ( s -2)] / [( s -2) ( s +3)] = 3 / [( s -2) ( s +3)]
a ( s +3) + b ( s -2) = 3
A, b എന്നിവ കണ്ടെത്തുന്നതിന്, നമുക്ക് 2 സമവാക്യങ്ങൾ ലഭിക്കുന്നു - s ന്റെ ഗുണകങ്ങളിൽ ഒന്ന്, ബാക്കിയുള്ളതിൽ രണ്ടാമത്തേത്:
( a + b ) s + 3 a -2 b = 3
a + b = 0, 3 a -2 b = 3
a = 3/5, ബി = -3/5
F ( കൾ ) = 3/5 ( s -2) - 3/5 ( s +3)
എക്സ്പോണന്റ് ഫംഗ്ഷനായി ട്രാൻസ്ഫോർംസ് പട്ടിക ഉപയോഗിച്ച് ഇപ്പോൾ എഫ് (കൾ) എളുപ്പത്തിൽ പരിവർത്തനം ചെയ്യാൻ കഴിയും:
f ( t ) = (3/5) e 2 t - (3/5) e -3 t