4-15、解:t=0-时,电感相当于短路。iL(0-)=2Ω电阻电流+8Ω电阻电流=6/(1+2)+12/8=2+1.5=3.5(A)。
换路定理:iL(0+)=iL(0-)=3.5(A)。
t=∞时,电感再次相当于短路。
左侧的电压源串联1Ω被短路,对iL的响应不起作用,因此:iL(∞)=12/8=1.5(A)。
两个电压源短路。从电感两端看进去,等效电路如下:
R=Rab=2∥8=1.6(Ω),电路时间常数为:τ=L/R=3.2/1000/1.6=0.002(s)。
三要素法:iL(t)=iL(∞)+[iL(0+)-iL(∞)]e^(-t/τ)=1.5+(3.5-1.5)e^(-t/0.002)=1.5+2e^(-500t) (A)。
4-17、解:因为uc(0-)=0,换路定理:uc(0+)=uc(0-)=0,因此在t=0+时,电容相当于一个0V的电压源,也就是短路。
所以:i(0+)=-9/3=-3(A)。
t=∞时,电容相当于开路,如下图:
根据KCL得到6Ω电阻电流:i-3,方向向上。
KVL:6×(i-3)+3×i+9=0,i(∞)=1(A)。
将电压源短路、电流源开路,从电容两端看进去:
R=6∥3=2(Ω),时间常数τ=RC=2×0.25=0.5(s)。
三要素法:i(t)=i(∞)+[i(0+)-i(∞)]e^(-t/τ)=1+(-3-1)e^(-t/0.5)=1-4e^(-2t) (A)。
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