Hoja de ejercicios de Respuesta al escalón con soluciones

Hoja de ejercicios de Respuesta al escalón gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Nueva hoja de ejerciciosPractica en línea con pistas

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
t (s)y(t)20t = ?90 %

Un sistema de primer orden G(s) = 5/(s + 5) recibe una entrada escalón de tamaño 20 en t = 0, partiendo del reposo. ¿Cuánto tarda la salida en alcanzar el 90 % de su valor final? Halla t.

G(s) = 5/(s + 5)U = 2090 %
t = s
2.Fácil
t (s)y(t)101,5 s?

Un sistema de primer orden G(s) = 0,5/(1s + 1) recibe una entrada escalón de tamaño 20 en t = 0, partiendo del reposo. Halla la salida y(1,5) en t = 1,5 s.

G(s) = 0,5/(1s + 1)U = 20t = 1,5 s
y(1.5) =
3.Media
t (s)y(t)3

Un sistema tiene la función de transferencia G(s) = 216/(s² + 6s + 72) y recibe una entrada escalón unitario. Los polos son s = σ ± jωd. Halla la parte real σ.

G(s) = 216/(s² + 6s + 72)
σ =
4.Media
t (s)y(t)1

Un sistema tiene la función de transferencia G(s) = 44/(s² + 4s + 44) y recibe una entrada escalón unitario. Halla el factor de amortiguamiento ζ.

G(s) = 44/(s² + 4s + 44)
ζ =
5.Difícil
+−12 VR = 78 ΩL = 200 mHC = 47 µFvC​

Un circuito RLC serie con R = 78 Ω, L = 200 mH y C = 47 µF se conecta a un escalón de 12 V en t = 0. El condensador está descargado y no circula corriente antes del escalón. Halla el instante tp del primer pico de tensión, en ms.

R = 78 ΩL = 200 mHC = 47 µFV = 12 V
tp = ms
6.Difícil
+−10 VR = 316 ΩL = 200 mHC = 2 µFvC​

Un circuito RLC serie con R = 316 Ω, L = 200 mH y C = 2 µF se conecta a un escalón de 10 V en t = 0. El condensador está descargado y no circula corriente antes del escalón. Halla la frecuencia natural no amortiguada ωn en rad/s.

R = 316 ΩL = 200 mHC = 2 µFV = 10 V
ωn = rad/s

Soluciones

  1. 1. t = 0,4605 s
  2. 2. y(1.5) = 7,769
  3. 3. σ = −3
  4. 4. ζ = 0,3015
  5. 5. tp = 12,02 ms
  6. 6. ωn = 1581 rad/s

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