Обробка нелінійних електричних кіл за допомогою похідної Капуто-Фабріціо

Автори Z. Korichi1 , A. Souigat1 , Y. Benkrima1 , M.T. Meftah2
Приналежність

1Ecole Normale Supérieure de Ouargla, 30000 Ouargla, Algeria

2Laboratoire LRPPS, Faculté de Mathématiques et Sciences de la Matière, Université Kasdi-Merbah, Ouargla 30000, Algeria

Е-mail zinebkorichid02@gmail.com
Випуск Том 14, Рік 2022, Номер 4
Дати Одержано 15 травня 2022; у відредагованій формі 10 серпня 2022; опубліковано online 25 серпня 2022
Посилання Z. Korichi, A. Souigat, Y. Benkrima, M.T. Meftah, Ж. нано- електрон. фіз. 14 № 4, 04014 (2022)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.14(4).04014
PACS Number(s) 02.90. + p, 45.10.Hj
Ключові слова Дробові диференціальні рівняння, Дробова похідна (2) , Дробова похідна Капуто-Фабріціо, Дробові електричні кола.
Анотація

Капуто та Фабріціо нещодавно запропонували нову похідну дробового порядку без сингулярного ядра, яка підходить для перетворення Лапласа та має багато цікавих властивостей, які спонукали до її використання для вирішення та моделювання багатьох явищ у різних галузях науки. У роботі ми обробили дробові диференціальні рівняння нелінійних електричних кіл, використовуючи визначення похідної Капуто-Фабріціо. Дійсно, ми перетворили дробові диференціальні рівняння, що описують RC, RL та LC кола, у диференціальне рівняння звичайного порядку. Потім ми визначили явні розв’язки цих диференціальних рівнянь. Для RC-ланцюга ми досліджували зміни заряду з часом і з порядком похідних і виявили, що для всіх значень крива зберігає свою загальну форму. На відміну від постійної часу, яка зростає зі збільшенням альфа, ми встановили, що q0 не має відношення до неї. Для ланцюга RL досліджено зміни електричного струму з часом для різних значень альфа, і ми виявили, що максимальний струм I0 не змінюється з порядком похідної. Крім того, для LC-ланцюга ми досліджували зміни заряду для різних значень альфа та показали, що форма вібрації LC пов’язана з порядком похідної. Для LC-ланцюга вібрація є синусоїдальною, а вібрація RC-ланцюга є затухаючою вібрацією. Щоб підтвердити отримані результати, ми знайшли схожі результати в літературі.

Перелік посилань