Un condensatore scarico C = 100 µF viene caricato da un generatore a gradino da 24 V attraverso un resistore R = 47 kΩ. Quanto tempo dopo la chiusura dell’interruttore la tensione del condensatore raggiunge il 50 % del suo valore finale? Trova t in ms.
Scheda di esercizi di Risposta al gradino con soluzioni
Un sistema del primo ordine G(s) = 2,5/(4s + 1) riceve un ingresso a gradino di ampiezza 5 a t = 0, partendo da fermo. Quanto tempo impiega l’uscita a raggiungere il 75 % del suo valore finale? Trova t.
Un sistema ha funzione di trasferimento G(s) = 85/(s² + 6s + 85) e riceve un ingresso a gradino unitario. Trova il tempo di picco tp della risposta al gradino.
Un sistema ha funzione di trasferimento G(s) = 50/(s² + 6s + 25) e riceve un ingresso a gradino unitario. Trova la sovraelongazione percentuale %OS della risposta al gradino.
Un sistema del secondo ordine senza zeri deve avere una risposta al gradino con sovraelongazione del 30 %. Trova il rapporto di smorzamento ζ.
Un circuito RLC serie con R = 141 Ω, L = 20 mH e C = 1 µF è collegato a un gradino da 12 V a t = 0. Il condensatore è scarico e prima del gradino non circola corrente. Trova la pulsazione naturale non smorzata ωn in rad/s.
Soluzioni
- 1. t = 3258 ms
- 2. t = 5,545 s
- 3. tp = 0,3604 s
- 4. %OS = 9,478 %
- 5. ζ = 0,3579
- 6. ωn = 7071 rad/s
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