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 sistema de primer orden G(s) = 2/(s + 2) 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) = 2/(s + 2)U = 20t = 1,5 s

y(1.5) =

2.Fácil

Se aplica un escalón a un proceso de primer orden en t = 0. La salida empieza en 0 y se estabiliza en 20. En t = 10 s marca 14. Halla la constante de tiempo τ.

y(∞) = 20y(10) = 14

τ = s

3.Media

Un sistema tiene la función de transferencia G(s) = 48/(s² + 4s + 24) y recibe una entrada escalón unitario. Halla el factor de amortiguamiento ζ.

G(s) = 48/(s² + 4s + 24)

ζ =

4.Media

Un sistema tiene la función de transferencia G(s) = 88/(s² + 13s + 88) y recibe una entrada escalón unitario. Los polos son s = σ ± jω_d. Halla la parte real σ.

G(s) = 88/(s² + 13s + 88)

σ =

5.Difícil

Un circuito RLC serie con R = 21 Ω, L = 500 mH y C = 47 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 tensión máxima del condensador v_C,max.

R = 21 ΩL = 500 mHC = 47 µFV = 10 V

v_C,max = V

6.Difícil

Un sistema de segundo orden sin ceros debe tener una respuesta al escalón con un sobreimpulso del 8 %. Halla la razón de amortiguamiento ζ.

%OS = 8 %

ζ =

Soluciones

1. y(1.5) = 19
2. τ = 8,306 s
3. ζ = 0,4082
4. σ = −6,5
5. v_C,max = 17,25 V
6. ζ = 0,6266

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