Um sinal f(t) tem transformada de Laplace F(s) = (3s + 21)/(s² + 6s + 17). 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) = (3s + 21)/(s² + 6s + 17)
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(0,3).
F(s) = 13/(s + 4)²t = 0,3 s
f(0.3) =
3.Média
Encontre f(t) para F(s) = (6s + 2)/(s² + 6s + 9) e calcule f(0,6).
F(s) = (6s + 2)/(s² + 6s + 9)t = 0,6 s
f(0.6) =
4.Média
Encontre f(t) para F(s) = (2s + 17)/(s² + 8s + 17) completando o quadrado e calcule f(0,25).
F(s) = (2s + 17)/(s² + 8s + 17)t = 0,25 s
f(0.25) =
5.Difícil
Um sistema obedece a y″ + 11y′ + 30y = 30·u(t), com y(0) = 5 e y′(0) = 0. Em t = 0 é aplicada uma entrada em degrau u(t) = 10. Use a transformada de Laplace para encontrar y(0,1).
y″ + 11y′ + 30y = 30·u(t)y(0) = 5y′(0) = 0u(t) = 10t = 0,1 s
y(0.1) =
6.Difícil
Um sistema obedece a y″ + 7y′ + 10y = 20·u(t), com y(0) = 1 e y′(0) = 0. Em t = 0 é aplicada uma entrada em degrau u(t) = 5. Use a transformada de Laplace para encontrar y(0,3).
y″ + 7y′ + 10y = 20·u(t)y(0) = 1y′(0) = 0u(t) = 5t = 0,3 s
y(0.3) =
Gabarito
- 1. f′(0⁺) = 3
- 2. f(0.3) = 1,175
- 3. f(0.6) = −0,5951
- 4. f(0.25) = 1,532
- 5. y(0.1) = 5,524
- 6. y(0.3) = 3,107
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