Um sinal f(t) tem transformada de Laplace F(s) = (−2s + 24)/(s² + 4s + 25). Encontre a inclinação inicial f′(0⁺) com o teorema do valor inicial.
Lista de exercícios de Transformadas de Laplace com respostas
1.Fácil
F(s) = (−2s + 24)/(s² + 4s + 25)
f′(0⁺) =
2.Fácil
Encontre a transformada inversa de Laplace f(t) de F(s) = 13/(s + 4)² com uma tabela de pares de transformadas e calcule f(0,1).
F(s) = 13/(s + 4)²t = 0,1 s
f(0.1) =
3.Média
Encontre f(t) para F(s) = (4s + 14)/(s² + 8s + 52) completando o quadrado e calcule f(0,1).
F(s) = (4s + 14)/(s² + 8s + 52)t = 0,1 s
f(0.1) =
4.Média
F(s) = (2s + 29)/(s² + 7s + 12). Sua transformada inversa tem a forma f(t) = A·e−3t + B·e−4t. Encontre o coeficiente A por frações parciais.
F(s) = (2s + 29)/(s² + 7s + 12)
A =
5.Difícil
Resolva y″ + 5y′ + 6y = 0 com y(0) = 2 e y′(0) = 9 usando a transformada de Laplace e encontre y(0,4).
y″ + 5y′ + 6y = 0y(0) = 2y′(0) = 9t = 0,4 s
y(0.4) =
6.Difícil
Um sistema obedece a y″ + 9y′ + 18y = 108·u(t). Ele parte do repouso (y(0) = 0, y′(0) = 0) e a entrada é um degrau u(t) = 10 para t ≥ 0. Use a transformada de Laplace para encontrar a saída y(0,3).
y″ + 9y′ + 18y = 108·u(t)u(t) = 10y(0) = 0, y′(0) = 0t = 0,3 s
y(0.3) =
Gabarito
- 1. f′(0⁺) = 32
- 2. f(0.1) = 0,8714
- 3. f(0.1) = 2,087
- 4. A = 23
- 5. y(0.4) = 2,824
- 6. y(0.3) = 21,13
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