Skip to main content

تحويل لابلاس – الدوال الأساسية

إجابة سريعة

L¹{f}(s)=∫₀^∞e⁻ˢᵗf(t)dt للصيغ القياسية: L{1}=1/s وL{e²ᵗ}=1/(s−2) وL{t}=1/s² وL{sin t}=1/(s²+1).

  • مجاني بالكامل، بدون تسجيل، ويعمل على أي جهاز.

الأرقام تقديرات وفق معادلة الحاسبة القياسية — اضبط المدخلات في الأداة أدناه للحصول على رقمك بدقة.

كيف تعمل حاسبة لابلاس

F(s) = ∫₀^∞ e⁻ˢᵗ f(t) dt

تبادل لابلاس حساب الزمن بجبر s. تكامل e⁻ˢᵗ ضد f(t) من صفر إلى ما لا نهاية يحول المكتبة: الثوابت تعبر كما هي L{1} = 1/s؛ والأسيات تزيح القطب L{e²ᵗ} = 1/(s−2)؛ والقوى تهبط عاملياً L{t} = 1/s² وL{t²} = 2/s³؛ والجيوب تعطي مقامات تربيعية L{sin t} = 1/(s²+1) وL{cos t} = s/(s²+1). وتقيّم الحاسبة نمط التكامل لكل صورة مدعومة وتبرهن القواعد التشغيلية: الاشتقاق يصير ضرباً L{f′} = sF(s) − f(0) فتتحول المعادلة التفاضلية إلى جبرية؛ والإزاحة L{eᵃᵗf(t)} = F(s−a)؛ والتأخير L{f(t−c)} = e⁻ˢᶜF(s). والتقارب يشترط s أكبر من معدل النمو — فـ e²ᵗ تلزم s > 2.

  1. 1

    اختر صورة الدالة

    1 أو tⁿ أو eᵃᵗ أو sin(bt) أو cos(bt) أو مركبات

  2. 2

    اقرأ الزوج

    تُعاد F(s) مع تعويض التكامل

  3. 3

    طبّق القواعد

    تُبرهن الإزاحة والتأخير والاشتقاق

  4. 4

    افحص التقارب

    يُذكر مدى s الصالح (s > a للأسيات)

حالات الاستخدام

حل المعادلات التفاضلية

حوّل y″ + y = 0 إلى جبر وحل واعكس

استجابات الدوائر

حلول RLC تأتي مباشرة من جداول التحويل

نظرية التحكم

دوال النقل هي نسب لابلاس G(s) = Y(s)/U(s)

نصائح

  • 1

    المشتقات ترمز إلى كثيرات حدود في s: L{f′} = sF(s) − f(0)

  • 2

    L{eᵃᵗf} = F(s−a) — العوامل الأسية تزيح مستوى s

  • 3

    التقارب يشترط s فوق أس نمو الدالة

الأخطاء الشائعة

  • إسقاط حد الشرط البدئي f(0) عند تحويل المشتقات

  • كتابة L{eᵃᵗ} كـ 1/(s+a)؛ القطب عند s = a فيعطي 1/(s−a)

  • نسيان العاملي: L{t²} = 2/s³ لا 1/s³

  • تجاهل شرط s > a للأسيات

الأسئلة الشائعة

ما قيمة L{1}؟

1/s بشرط s > 0 — تكامل e⁻ˢᵗ من صفر إلى ما لا نهاية.

ما L{e²ᵗ}؟

1/(s−2) وصالحة لـ s > 2 — القطب ينزاح إلى +2.

ما L{sin t}؟

1/(s²+1)؛ وبالمقابل L{cos t} = s/(s²+1).

لماذا يستخدمها المهندسون؟

لأنها تحول الاشتقاق إلى ضرب في s فتصير المعادلات التفاضلية جبراً.

ما قاعدة المشتق؟

L{f′} = sF(s) − f(0): فللدالة f = e²ᵗ يعطي s/(s−2) − 1 = 2/(s−2) ✓.