Definición


Un circuito de segundo orden se caracteriza por una ecuación diferencial de segundo orden (lineal y con coeficientes constantes)

Resolución de ejercicios


Los pasos para resolver ejercicios de segundo orden son

  • Determinar la ecuación diferencial del circuito de segundo orden
  • Encontrar las condiciones iniciales de las tensiones y corrientes, así como también de sus derivadas
  • Proponer la solución homogénea y particular de manera genérica (con constantes indeterminadas)
  • Encontrar las constantes de las soluciones utilizando las condiciones iniciales

Posibles soluciones


Debemos proponer una posible soluciones para nuestras soluciones, por lo que imaginemos que tenemos la siguiente ecuación diferencial

Homogénea

Para la homogénea consideraremos que , y plantearemos el polinomio característico y consiguiendo sus raíces nos queda

Donde podemos separarlos en 3 casos

Sobreamortiguado

Cuando , o y que , entonces propongo

Críticamente amortiguado

Cuando , o y que , entonces propongo

Subamortiguado

Cuando , o , entonces propongo

También podemos expresarlo como

donde

Particular

Para la solución particular, nos concentraremos en y tenemos 3 tipos de posibles tipos

Constante

Si entonces propongo

Trigonométrica

Si entonces propongo

Exponencial

Si entonces propongo