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)2,5t = ?60 %

Un sistema de primer orden G(s) = 2,5/(s + 5) recibe una entrada escalón de tamaño 5 en t = 0, partiendo del reposo. ¿Cuánto tarda la salida en alcanzar el 60 % de su valor final? Halla t.

G(s) = 2,5/(s + 5)U = 560 %
t = s
2.Fácil
t (s)y(t)21,6 s?

Un sistema de primer orden G(s) = 1/(0,8s + 1) recibe una entrada escalón de tamaño 2 en t = 0, partiendo del reposo. Halla la salida y(1,6) en t = 1,6 s.

G(s) = 1/(0,8s + 1)U = 2t = 1,6 s
y(1.6) =
3.Media
t (s)y(t)3?

Un sistema tiene la función de transferencia G(s) = 66/(s² + 6s + 22) y recibe una entrada escalón unitario. Halla el sobreimpulso porcentual %OS de la respuesta al escalón.

G(s) = 66/(s² + 6s + 22)
%OS = %
4.Media
t (s)y(t)0,5

Un sistema tiene la función de transferencia G(s) = 37/(s² + 4s + 74) y recibe una entrada escalón unitario. Halla la frecuencia natural ωn en rad/s.

G(s) = 37/(s² + 4s + 74)
ωn = rad/s
5.Difícil
+−24 VR = 19 ΩL = 100 mHC = 100 µFvC​

Un circuito RLC serie con R = 19 Ω, L = 100 mH y C = 100 µF se conecta a un escalón de 24 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 = 19 ΩL = 100 mHC = 100 µFV = 24 V
ωn = rad/s
6.Difícil
+−24 VR = 37 ΩL = 100 mHC = 47 µFvC​

Un circuito RLC serie con R = 37 Ω, L = 100 mH y C = 47 µF se conecta a un escalón de 24 V en t = 0. El condensador está descargado y no circula corriente antes del escalón. Halla la tensión máxima del condensador vC,max.

R = 37 ΩL = 100 mHC = 47 µFV = 24 V
vC,max = V

Soluciones

  1. 1. t = 0,1833 s
  2. 2. y(1.6) = 1,729
  3. 3. %OS = 7,324 %
  4. 4. ωn = 8,602 rad/s
  5. 5. ωn = 316,2 rad/s
  6. 6. vC,max = 30,07 V

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