Hoja de ejercicios de Estabilidad: Routh–Hurwitz y lugar de las raíces con soluciones

Hoja de ejercicios de Estabilidad: Routh–Hurwitz y lugar de las raíces gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
s³13s²124s¹?s⁰

Para el polinomio característico Q(s) = s³ + s² + 3s + 24, halla el elemento b1 de la primera columna en la fila s¹ de la tabla de Routh.

Q(s) = s³ + s² + 3s + 24
b1 =
2.Fácil
s³19s²41s¹?s⁰

Para el polinomio característico Q(s) = s³ + 4s² + 9s + 1, halla el elemento b1 de la primera columna en la fila s¹ de la tabla de Routh.

Q(s) = s³ + 4s² + 9s + 1
b1 =
3.Media
R(s)+201s(s + 4)(s + 10)C(s)+

El lazo del diagrama usa realimentación positiva, con L(s) = 20/(s(s + 4)(s + 10)). ¿Cuántos polos de lazo cerrado N están en el semiplano derecho?

L(s) = 20/(s(s + 4)(s + 10))
N =
4.Media
R(s)+K1s(s + 1)(s + 10)C(s)−

El lazo del diagrama tiene la función de transferencia de lazo abierto L(s) = K/(s(s + 1)(s + 10)). Halla la mayor ganancia Kmax para la que el lazo cerrado es estable.

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 10))
Kmax =
5.Difícil
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−8−9−101j1j2

El lugar de las raíces de L(s) = K(s + 8)/(s(s + 1)) sale del eje real entre s = 0 y s = −1, da la vuelta y vuelve a unirse al eje real a la izquierda del cero. Halla el punto de ruptura de salida sb.

L(s) = K(s + 8)/(s(s + 1))
sb =
6.Difícil
ReIm−2−4−6−8−10−12−14−16j2j4sb​

Se muestra el lugar de las raíces de L(s) = K/((s + 5)(s + 13)). Halla la ganancia K en el punto de salida sb, donde los dos polos de lazo cerrado se encuentran en el eje real.

L(s) = K/((s + 5)(s + 13))
K =

Soluciones

  1. 1. b1 = −21
  2. 2. b1 = 8,75
  3. 3. N = 1
  4. 4. Kmax = 110
  5. 5. sb = −0,5167
  6. 6. K = 16

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