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

Se aplica un escalón a un proceso de primer orden en t = 0. La salida empieza en 0 y se estabiliza en 10. En t = 5 s marca 4. Halla la constante de tiempo τ.

y(∞) = 10y(5) = 4

τ = s

2.Fácil

Se aplica un escalón a un proceso de primer orden en t = 0. La salida empieza en 0 y se estabiliza en 10. En t = 10 s marca 5. Halla la constante de tiempo τ.

y(∞) = 10y(10) = 5

τ = s

3.Media

Un sistema tiene la función de transferencia G(s) = 10/(s² + s + 5) y recibe una entrada escalón unitario. Halla el sobreimpulso porcentual %OS de la respuesta al escalón.

G(s) = 10/(s² + s + 5)

%OS = %

4.Media

Un sistema tiene la función de transferencia G(s) = 40/(s² + 8s + 40) y recibe una entrada escalón unitario. Halla el tiempo de pico t_p de la respuesta al escalón.

G(s) = 40/(s² + 8s + 40)

t_p = s

5.Difícil

Un lazo de realimentación negativa unitaria tiene G(s) = K/(s(s + 10)). Halla la ganancia K que da una respuesta al escalón con un sobreimpulso del 20 %.

G(s) = K/(s(s + 10))%OS = 20 %

K =

6.Difícil

Un lazo de realimentación negativa unitaria tiene G(s) = 105/(s(s + 8)). Halla el tiempo de establecimiento al 2 % t_s de la respuesta al escalón en lazo cerrado, usando t_s ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 105/(s(s + 8))

t_s = s

Soluciones

1. τ = 9,788 s
2. τ = 14,43 s
3. %OS = 48,64 %
4. t_p = 0,6413 s
5. K = 120,3
6. t_s = 1 s

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