Matemáticas en la selección de la constante de tiempo RC para un detector de envolvente para AM [cerrado]

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Deje que el condensador se cargue a la tensión \ $ V (t_0) \ $ at \ $ t = t_0 \ $ y luego comience a descargar. En el momento \ $ t (> t_0) \ $, el voltaje del condensador retardado es $$ v (t) = V (t_0) e ^ {(- \ frac {t-t_0} {RC})} \ tag 1 $ $

     

La tasa de cambio de \ $ v (t) \ $ AT \ $ t = t_0 \ $ es   $$ \ frac {dv} {d (t-t_0)} | _ {t = t_0} = - \ frac {V (t_0)} {RC} \ tag 2 $$

Mis dudas:

  1. Cuando están diciendo una tasa de cambio de \ $ v (t) \ $, ¿por qué tienen \ $ v (t) \ $ diferenciado con respecto a \ $ (t-t_0) \ $, ¿por qué no se han diferenciado con respecto a \ $ t \ $ y luego se han subtitulado \ $ t \ $ con \ $ t_0 \ $ , que da la misma respuesta que se muestra: $$ \ frac {dv} {dt} = V (t_0) e ^ {\ frac {t_0} {R_C}} \ frac {d} {dt} (e ^ {- \ frac {t} {RC}}) $$

    $$ = V (t_0) e ^ {\ frac {t_0} {RC}} e ^ {- \ frac {t} {RC}} (- \ frac {1} {RC}) $$

    $$ = > \ frac {dv} {dt} | _ {t = t_0} = - \ frac {V (t_0)} {RC} $$

  2. Cómo diferenciar \ $ v (t) \ $ w.r.t \ $ (t-t_0) \ $. Estoy particularmente confundido acerca de esto debido al componente \ $ V (t_0) \ $ de eq \ $ (1) \ $. Debería considerarlo una constante o una variable ya que estoy diferenciando \ $ v (t) \ $ con respecto a \ $ (t-t_0) \ $. En otras palabras, ¿cómo hacer esta diferenciación?

pregunta Soumee

1 respuesta

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Lo que debe entender aquí no son las palabras exactas sino el significado que intentan transmitir. Aquí t0 se utiliza para representar el tiempo inicial (que es constante), es decir, el tiempo de inicio y t es en cualquier momento en el futuro (que es un varibale). La misma ecuación se puede resolver de muchas maneras, pero aquí no es la matemática lo que es importante, sino la idea que está tratando de transmitir, por lo tanto, el enfoque.

Para resolver esto, puede tomar el enfoque de diferenciación por sustitución, es decir, poner t-t0 = p y luego resolver la ecuación y aún obtendrá la misma respuesta. La idea es no confundirse con t-t0, solo trátelos como una sola variable.

PD: - Esta pregunta está fuera de tema, puede formularla en la plataforma matemática.

    
respondido por el Mayank

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