Ni ni wakati wa kawaida?
Wakati wa kawaida – mara nyingi unatumika kwa herufi ya Kigiriki τ (tau) – unatumika katika sayansi na uhandisi kutathmini jibu kwa input ya hatari ya kiwango cha kwanza, mstari wa kawaida wa wakati (LTI) mifumo ya kudhibiti. Wakati wa kawaida ni viwango vya muhimu vya kiwango cha kwanza LTI.
Wakati wa kawaida unatumika sana kutathmini jibu la mtandao wa RLC.
Kufanya hii, tufanye utafiti wa wakati wa kawaida wa mtandao wa RC, na wakati wa kawaida wa mtandao wa RL.
Wakati wa kawaida wa Mtandao wa RC
Tutumie mtandao wa RC rahisi, kama unavyoonekana chini.
Tuamini capacitor yuko tayari bila umeme na S inafungwa kwenye wakati t = 0. Baada ya kufunga S, umeme i(t) huanza kukimbia kupitia mtandao. Tumia Sheria ya Kirchhoff ya Umeme kwenye mtandao wa mesh moja, tunapata,
Kutofautiana pande zote kwa wakati t, tunapata,
Sasa, t = 0, capacitor anawa kama mwili wa kijani, basi, karibu kabisa baada ya kufunga S, umeme kupitia mtandao utakuwa,
Sasa, kuleta hii thamani kwenye equation (I), tunapata,
Kuleta thamani ya k kwenye equation (I), tunapata,
Sasa, tukieleze t = RC kwenye maoni ya mwisho ya umeme wa mtandao i(t), tunapata,
Kutokana na maoni ya hisabati, ni rahisi kuona kwamba RC ni wakati wa sekunde ambapo umeme katika capacitor uliyochaguliwa huanguka hadi asilimia 36.7 kutoka kwa thamani yake ya awali. Thamani ya awali inamaanisha umeme wakati wa kufunga kapo ya capacitor.
Kitu hiki ni muhimu sana katika kutathmini tabia ya mitandao ya capacitive na inductive. Kitu hiki kinatafsiriwa kama wakati wa kawaida.
Hivyo wakati wa kawaida ni muda wa sekunde ambapo umeme kupitia mtandao wa capacities huwa asilimia 36.7 ya thamani yake ya awali. Hii ni sawa kwa hesabu na thamani ya resistance na capacitance ya mtandao. Muda wa kawaida mara nyingi unaitwa τ (tau). Hivyo,
Katika mtandao wa RC wa ngumu, wakati wa kawaida utakuwa resistance na capacitance tofauti za mtandao.
Hebu tuhakikishe umuhimu wa wakati wa kawaida zaidi. Kufanya hii, tufanye graph ya umeme i(t).
T = 0, umeme kupitia mtandao wa capacitor ni
T = RC, umeme kupitia capacitor ni
Hebu tutathmini mtandao wa RC nyingine.
Mistari ya mtandao kutumia KVL ya mtandao huo ni,