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 ejercicios Practica 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

Un condensador descargado C = 22 µF se carga con una fuente de escalón de 12 V a través de una resistencia R = 10 kΩ. Halla la tensión del condensador v_C en t = 330 ms.

R = 10 kΩC = 22 µFV = 12 Vt = 330 ms

v_C = V

2.Fácil

Un sistema de primer orden G(s) = 0,25/(s + 0,5) recibe una entrada escalón de tamaño 20 en t = 0, partiendo del reposo. Halla el valor final y(∞) de la salida.

G(s) = 0,25/(s + 0,5)U = 20

y(∞) =

3.Media

Un sistema tiene la función de transferencia G(s) = 33/(s² + 12s + 66) y recibe una entrada escalón unitario. Halla el factor de amortiguamiento ζ.

G(s) = 33/(s² + 12s + 66)

ζ =

4.Media

Un sistema tiene la función de transferencia G(s) = 9,5/(s² + 5s + 19) y recibe una entrada escalón unitario. Halla la frecuencia natural ω_n en rad/s.

G(s) = 9,5/(s² + 5s + 19)

ω_n = rad/s

5.Difícil

Un circuito RLC serie con R = 28 Ω, L = 10 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 ω_n en rad/s.

R = 28 ΩL = 10 mHC = 2 µFV = 10 V

ω_n = rad/s

6.Difícil

Un sistema de segundo orden sin ceros debe tener una respuesta al escalón con un sobreimpulso del 50 %. Halla la razón de amortiguamiento ζ.

%OS = 50 %

ζ =

Soluciones

1. v_C = 9,322 V
2. y(∞) = 10
3. ζ = 0,7385
4. ω_n = 4,359 rad/s
5. ω_n = 7071 rad/s
6. ζ = 0,2155

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