Ein Signal f(t) hat die Laplace-Transformierte F(s) = (−2s + 14)/(s² + 13s + 40). Bestimme mit dem Anfangswertsatz f(0⁺), den Wert von f(t) unmittelbar nach t = 0.
Arbeitsblatt Laplace-Transformationen mit Lösungen
Bestimme mit einer Tabelle von Transformationspaaren die inverse Laplace-Transformierte f(t) von F(s) = 14s/(s² + 16) und werte f(0,3) aus.
F(s) = (2s + 33)/(s² + 10s + 24). Ihre Rücktransformierte hat die Form f(t) = A·e−4t + B·e−6t. Bestimme den Koeffizienten A mit der Partialbruchzerlegung.
Bestimme f(t) für F(s) = 60/(s(s + 1)(s + 5)) mit der Partialbruchzerlegung und werte f(0,8) aus.
Ein System gehorcht y″ + 10y′ + 24y = 12·u(t). Es startet in Ruhe (y(0) = 0, y′(0) = 0), und der Eingang ist ein Sprung u(t) = 5 für t ≥ 0. Bestimme mit der Laplace-Transformation den Ausgang y(0,2).
Ein System wird durch die Differentialgleichung y″ + 3y′ + 2y = 4u′ + 16u beschrieben, mit Eingang u(t) und Ausgang y(t). Bestimme seine Übertragungsfunktion G(s) = Y(s)/U(s) (Anfangsbedingungen null) und werte die Impulsantwort g(t) bei t = 1,5 s aus. Bestimme g(1,5).
Lösungsschlüssel
- 1. f(0⁺) = −2
- 2. f(0.3) = 5,073
- 3. A = 12,5
- 4. f(0.8) = 5,315
- 5. y(0.2) = 0,636
- 6. g(1.5) = 2,279
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