Fiche d’exercices de Réponse indicielle avec corrigé

Fiche d’exercices de Réponse indicielle gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
+−24 VR = 1 kΩC = 47 µFvC​

Un condensateur déchargé C = 47 µF est chargé par une source en échelon de 24 V à travers une résistance R = 1 kΩ. Combien de temps après la fermeture de l’interrupteur la tension du condensateur atteint-elle 60 % de sa valeur finale ? Trouvez t en ms.

R = 1 kΩC = 47 µFV = 24 V60 %
t = ms
2.Facile
t (s)y(t)y(∞) = ?

Un système du premier ordre G(s) = 10/(4s + 1) reçoit un échelon d’amplitude 1 à t = 0, en partant du repos. Trouvez la valeur finale y(∞) de la sortie.

G(s) = 10/(4s + 1)U = 1
y(∞) =
3.Moyen
t (s)y(t)2?

Un système a pour fonction de transfert G(s) = 8/(s² + 3s + 4) et reçoit un échelon unitaire. Trouvez le dépassement %OS en pourcentage de la réponse indicielle.

G(s) = 8/(s² + 3s + 4)
%OS = %
4.Moyen
t (s)y(t)0,5tp​ = ?

Un système a pour fonction de transfert G(s) = 16/(s² + 6s + 32) et reçoit un échelon unitaire. Trouvez le temps du premier pic tp de la réponse indicielle.

G(s) = 16/(s² + 6s + 32)
tp = s
5.Difficile
k = 800 N/mc = 17 N·s/mm = 4 kgF = 25 Nx(t)

Une masse m = 4 kg est suspendue à un ressort k = 800 N/m avec un amortisseur visqueux c = 17 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). Au repos à l’équilibre, une force constante F = 25 N est soudain appliquée. Trouvez le taux d’amortissement ζ.

m = 4 kgk = 800 N/mc = 17 N·s/mF = 25 N
ζ =
6.Difficile
k = 400 N/mc = 27 N·s/mm = 20 kgF = 50 Nx(t)

Une masse m = 20 kg est suspendue à un ressort k = 400 N/m avec un amortisseur visqueux c = 27 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). Au repos à l’équilibre, une force constante F = 50 N est soudain appliquée. Trouvez l’instant tp où le déplacement est maximal.

m = 20 kgk = 400 N/mc = 27 N·s/mF = 50 N
tp = s

Corrigé

  1. 1. t = 43,07 ms
  2. 2. y(∞) = 10
  3. 3. %OS = 2,838 %
  4. 4. tp = 0,6551 s
  5. 5. ζ = 0,1503
  6. 6. tp = 0,7106 s

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