3.7. Transformadas de Laplace#

Table 3.1 Transformadas de Laplace de funciones seleccionadas.#

\(\mathbf{f (t), t > 0}\)

\(\mathbf{\bar{f}(s)}\)

Impulso unidad, \(\delta(t_0)\)

1

Pulso unidad, \(\delta_A(t)\)

\(\frac{1}{A} \frac{1 - e^{- sA}}{s}\)

Escalón unidad

\(\frac{1}{s}\)

Rampa, \(f(t) = t\)

\(\frac{1}{s^2}\)

\(t^2\)

\(\frac{2!}{s^3}\)

\(t^n\)

\(\frac{n!}{s^{n + 1}}\)

\(e^{- a t}\)

\(\frac{1}{s + a}\)

\(t^n e^{- a t}\)

\(\frac{n!}{(s + a)^{n + 1}}\)

\(\sin (\omega t)\)

\(\frac{\omega}{s^2 + \omega^2}\)

\(\cos (\omega t)\)

\(\frac{s}{s^2 + \omega^2}\)

\(\sinh (\omega t)\)

\(\frac{\omega}{s^2 - \omega^2}\)

\(\cosh (\omega t)\)

\(\frac{s}{s^2 - \omega^2}\)

\(e^{- a t} \sin (\omega t)\)

\(\frac{\omega}{(s + a)^2 + \omega^2}\)

\(e^{- a t} \cos (\omega t)\)

\(\frac{s + a}{(s + a)^2 + \omega^2}\)

Table 3.2 Transformada inversa de Laplace de funciones seleccionadas.#

\(\mathbf{\bar{f} (s)}\)

\(\mathbf{f (t)}\)

\(\frac{1}{(s + a) (s + b)}\)

\(\frac{e^{- a t} - e^{- b t}}{b - a}\)

\(\frac{1}{(s + a) (s + b) (s + c)}\)

\(\frac{e^{- a t}}{(b - a) (c - a)} + \frac{e^{- b t}}{(c - b) (a - b)} + \frac{e^{- a t}}{(a - c) (b - c)}\)

\(\frac{s + a}{(s + b) (s + c)}\)

\(\frac{1}{c - b} [(a - b) e^{- b t} -(a - c) e^{- c t}]\)

\(\frac{a}{(s + b)^2}\)

\(a t e^{- b t}\)

\(\frac{a}{(s + b)^3}\)

\(\frac{a}{2} t^2 e^{- b t}\)

\(\frac{a}{(s + b)^{n + 1}}\)

\(\frac{a}{n!} t^n b^{- b t}\)

\(\frac{1}{s (a s + 1)}\)

\(1 - e^{- t / a}\)

\(\frac{1}{s (a s + 1)^2}\)

\(1 - \frac{a + t}{a} e^{- t / a}\)

\(\frac{\omega^2}{s (s^2 + 2 \zeta \omega s + \omega^2)}\)

\(1 + \frac{e^{-\zeta \omega t}}{ \sqrt[]{1 - \zeta^2}} \sin \left( \omega \sqrt[]{1- \zeta^2} t - \varphi \right)\) donde \(\cos \varphi = - \zeta\)

\(\frac{s}{(1 + a s) (s^2 + \omega^2)}\)

\(- \frac{1}{1 + a^2 \omega^2}e^{- t / a} + \frac{1}{\sqrt[]{1 + a^2 \omega^2}} \cos (\omega t +\varphi)\) donde \(\varphi = \arctan (a \omega)\)

\(\frac{s}{(s^2 + \omega^2)^2}\)

\(\frac{1}{2 \omega} \sin (\omega t)\)

\(\frac{1}{(s + a) [(s + b)^2 + \omega^2]}\)

\(\frac{e^{- a t}}{(a - b)^2+ \omega^2} + \frac{e^{- b t} \sin (\omega t + \varphi)}{\omega\sqrt[]{(a - b)^2 + \omega^2}}\) donde \(\varphi = \arctan \left(\frac{\omega}{a - b} \right)\)