Scheda di esercizi di Risposta al gradino con soluzioni

Scheda di esercizi di Risposta al gradino gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
+−10 VR = 22 kΩC = 10 µFvC​

Un condensatore scarico C = 10 µF viene caricato da un generatore a gradino da 10 V attraverso un resistore R = 22 kΩ. Trova la tensione del condensatore vC a t = 220 ms.

R = 22 kΩC = 10 µFV = 10 Vt = 220 ms
vC = V
2.Facile
+−24 VR = 22 kΩC = 22 µFvC​

Un condensatore scarico C = 22 µF viene caricato da un generatore a gradino da 24 V attraverso un resistore R = 22 kΩ. Trova il tempo di salita 10–90 % tr della tensione del condensatore, in ms.

R = 22 kΩC = 22 µFV = 24 V
tr = ms
3.Media
t (s)y(t)2tp​ = ?

Un sistema ha funzione di trasferimento G(s) = 72/(s² + 8s + 36) e riceve un ingresso a gradino unitario. Trova il tempo di picco tp della risposta al gradino.

G(s) = 72/(s² + 8s + 36)
tp = s
4.Media
t (s)y(t)2ts​ = ?

Un sistema ha funzione di trasferimento G(s) = 192/(s² + 10s + 96) e riceve un ingresso a gradino unitario. Trova il tempo di assestamento al 2 % ts della risposta al gradino, usando ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 192/(s² + 10s + 96)
ts = s
5.Difficile
R(s)+Ks(s + 4)G(s)C(s)−

Un anello di retroazione negativa unitaria ha G(s) = K/(s(s + 4)). Trova il guadagno K che dà una risposta al gradino con sovraelongazione del 20 %.

G(s) = K/(s(s + 4))%OS = 20 %
K =
6.Difficile
R(s)+Ks(s + 2)G(s)C(s)−

Un anello di retroazione negativa unitaria ha G(s) = K/(s(s + 2)). Trova il guadagno K che dà una risposta al gradino con sovraelongazione del 5 %.

G(s) = K/(s(s + 2))%OS = 5 %
K =

Soluzioni

  1. 1. vC = 6,321 V
  2. 2. tr = 1063 ms
  3. 3. tp = 0,7025 s
  4. 4. ts = 0,8 s
  5. 5. K = 19,24
  6. 6. K = 2,1

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