Ein Signal f(t) hat die Laplace-Transformierte F(s) = (4s + 8)/(s² + 6s + 3). Bestimme die Anfangssteigung f′(0⁺) mit dem Anfangswertsatz.
Arbeitsblatt Laplace-Transformationen mit Lösungen
Bestimme mit einer Tabelle von Transformationspaaren die inverse Laplace-Transformierte f(t) von F(s) = 5/(s² + 9) und werte f(1,2) aus.
Bestimme f(t) für F(s) = 25/(s(s + 2)(s + 5)) mit der Partialbruchzerlegung und werte f(0,3) aus.
Bestimme f(t) für F(s) = (5s + 23)/(s² + 8s + 20) mit quadratischer Ergänzung und werte f(0,25) aus.
Ein System gehorcht y″ + 5y′ + 4y = 6·u(t). Es startet in Ruhe (y(0) = 0, y′(0) = 0), und der Eingang ist ein Sprung u(t) = 2 für t ≥ 0. Bestimme mit der Laplace-Transformation den Ausgang y(0,3).
Ein System wird durch die Differentialgleichung y″ + 5y′ + 6y = 13u 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 = 0,2 s aus. Bestimme g(0,2).
Lösungsschlüssel
- 1. f′(0⁺) = −16
- 2. f(1.2) = −0,7375
- 3. f(0.3) = 0,5852
- 4. f(0.25) = 1,879
- 5. y(0.3) = 0,3379
- 6. g(0.2) = 1,58
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