Un condensador descargado C = 47 µF se carga con una fuente de escalón de 12 V a través de una resistencia R = 22 kΩ. ¿Cuánto tiempo después de cerrar el interruptor alcanza la tensión del condensador el 99 % de su valor final? Halla t en ms.
Hoja de ejercicios de Respuesta al escalón con soluciones
Se aplica un escalón a un proceso de primer orden en t = 0. La salida empieza en 0 y se estabiliza en 2. En t = 0,5 s marca 1,6. Halla la constante de tiempo τ.
Un sistema tiene la función de transferencia G(s) = 204/(s² + 5s + 68) y recibe una entrada escalón unitario. Halla el tiempo de establecimiento al 2 % ts de la respuesta al escalón, usando ts ≈ 4/(ζωₙ).
Un sistema tiene la función de transferencia G(s) = 13/(s² + 2s + 13) y recibe una entrada escalón unitario. Halla el factor de amortiguamiento ζ.
Un lazo de realimentación negativa unitaria tiene G(s) = K/(s(s + 12)). Halla la ganancia K que da una respuesta al escalón con un sobreimpulso del 10 %.
Un lazo de realimentación negativa unitaria tiene G(s) = K/(s(s + 2)). Halla la ganancia K que da una respuesta al escalón con un sobreimpulso del 20 %.
Soluciones
- 1. t = 4762 ms
- 2. τ = 0,3107 s
- 3. ts = 1,6 s
- 4. ζ = 0,2774
- 5. K = 103
- 6. K = 4,81
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