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f(t)=u(t-a)-u(t-b)의 라플라스 변환 F(s)는? | [전기기사 필기] 16년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 16년 2회차
f(t)=u(t-a)-u(t-b)의 라플라스 변환 F(s)는?
1
1s2(easebs)\dfrac{1}{s^2}(e^{-as}-e^{-bs})
2
1s(easebs)\dfrac{1}{s}(e^{-as}-e^{-bs})
3
1s2(eas+ebs)\dfrac{1}{s^2}(e^{as}+e^{bs})
4
1s(eas+ebs)\dfrac{1}{s}(e^{as}+e^{bs})
해설

단위계단함수의 라플라스 변환은
L[u(t)]=0estdt=1s\mathcal{L}[u(t)]=\displaystyle\int_0^{\infty}e^{-st}dt=\dfrac{1}{s}
시간추이정리 L[f(ta)u(ta)]=easF(s)\mathcal{L}[f(t-a)u(t-a)]=e^{-as}F(s)를 적용하면
L[u(ta)]=eass,L[u(tb)]=ebss\mathcal{L}[u(t-a)]=\dfrac{e^{-as}}{s},\qquad \mathcal{L}[u(t-b)]=\dfrac{e^{-bs}}{s}
라플라스 변환은 선형이므로 두 항을 그대로 빼면
F(s)=1s(easebs)F(s)=\dfrac{1}{s}\left(e^{-as}-e^{-bs}\right)
따라서 구하는 변환은 1s(easebs)\dfrac{1}{s}(e^{-as}-e^{-bs})이다. 이 함수는 ata\le t

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