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 + 1) recibe una entrada escalón de tamaño 5 en t = 0, partiendo del reposo. Halla la salida y(1,5) en t = 1,5 s.

G(s) = 2/(s + 1)U = 5t = 1,5 s

y(1.5) =

2.Fácil

Un sistema de primer orden G(s) = 1/(0,2s + 1) recibe una entrada escalón de tamaño 1 en t = 0, partiendo del reposo. Halla el valor final y(∞) de la salida.

G(s) = 1/(0,2s + 1)U = 1

y(∞) =

3.Media

Un sistema tiene la función de transferencia G(s) = 24/(s² + 3s + 12) y recibe una entrada escalón unitario. Halla el sobreimpulso porcentual %OS de la respuesta al escalón.

G(s) = 24/(s² + 3s + 12)

%OS = %

4.Media

Un sistema tiene la función de transferencia G(s) = 73/(s² + 7s + 73) y recibe una entrada escalón unitario. Halla el factor de amortiguamiento ζ.

G(s) = 73/(s² + 7s + 73)

ζ =

5.Difícil

Un sistema de segundo orden sin ceros debe tener una respuesta al escalón con un sobreimpulso del 25 %. Halla la razón de amortiguamiento ζ.

%OS = 25 %

ζ =

6.Difícil

Un circuito RLC serie con R = 41 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 el instante t_p del primer pico de tensión, en ms.

R = 41 ΩL = 500 mHC = 47 µFV = 10 V

t_p = ms

Soluciones

1. y(1.5) = 7,769
2. y(∞) = 1
3. %OS = 22,11 %
4. ζ = 0,4096
5. ζ = 0,4037
6. t_p = 15,54 ms

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