Lista de exercícios de Transformadas de Laplace com respostas

Lista de exercícios de Transformadas de Laplace grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

Para professores: pode imprimir, copiar e usar em aula gratuitamente. Cada nova folha tem novos valores e o seu próprio gabarito. Agradecemos um link para o ExamProblems na página da sua disciplina.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
t (s)f(t)

Um sinal f(t) tem transformada de Laplace F(s) = (s + 15)/(s² + 4s + 10). Encontre a inclinação inicial f′(0⁺) com o teorema do valor inicial.

F(s) = (s + 15)/(s² + 4s + 10)
f′(0⁺) =
2.Fácil
t (s)f(t)f(∞) = ?

Um sinal f(t) tem transformada de Laplace F(s) = 3(s + 2)/(s(s + 6)(s + 8)). Use o teorema do valor final para encontrar o valor f(∞) para o qual f(t) se estabiliza.

F(s) = 3(s + 2)/(s(s + 6)(s + 8))
f(∞) =
3.Média
t (s)f(t)t = 0,2f(0,2) = ?

Encontre f(t) para F(s) = 10/(s(s + 4)(s + 5)) por frações parciais e calcule f(0,2).

F(s) = 10/(s(s + 4)(s + 5))t = 0,2 s
f(0.2) =
4.Média
ReIm−0,5−1−1,5−2−2,5−3−3,5−4−4,50,51

F(s) = (6s + 24)/(s² + 4s + 3). Sua transformada inversa tem a forma f(t) = A·e−t + B·e−3t. Encontre o coeficiente A por frações parciais.

F(s) = (6s + 24)/(s² + 4s + 3)
A =
5.Difícil
ReIm−1−2−312

Um sistema é descrito pela equação diferencial y″ + 6y′ + 13y = 3u′ + 9u, com entrada u(t) e saída y(t). Encontre sua função de transferência G(s) = Y(s)/U(s) (condições iniciais nulas) e calcule a resposta ao impulso g(t) em t = 0,4 s. Encontre g(0,4).

y″ + 6y′ + 13y = 3u′ + 9ut = 0,4 s
g(0.4) =
6.Difícil
t (s)y(t)t = 0,3y(0,3) = ?

Um sistema obedece a y″ + 8y′ + 12y = 12·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″ + 8y′ + 12y = 12·u(t)y(0) = 1y′(0) = 0u(t) = 5t = 0,3 s
y(0.3) =

Gabarito

  1. 1. f′(0⁺) = 11
  2. 2. f(∞) = 0,125
  3. 3. f(0.2) = 0,1124
  4. 4. A = 9
  5. 5. g(0.4) = 0,6295
  6. 6. y(0.3) = 2,038

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