Lista de exercícios de Resposta ao degrau com respostas

Lista de exercícios de Resposta ao degrau 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
+−9 VR = 10 kΩC = 10 µFvC​

Um capacitor descarregado C = 10 µF é carregado por uma fonte de degrau de 9 V através de um resistor R = 10 kΩ. Quanto tempo depois de fechar a chave a tensão do capacitor atinge 95 % do seu valor final? Encontre t em ms.

R = 10 kΩC = 10 µFV = 9 V95 %
t = ms
2.Fácil
+−9 VR = 2,2 kΩC = 4,7 µFvC​

Um capacitor descarregado C = 4,7 µF é carregado por uma fonte de degrau de 9 V através de um resistor R = 2,2 kΩ. Quanto tempo depois de fechar a chave a tensão do capacitor atinge 60 % do seu valor final? Encontre t em ms.

R = 2,2 kΩC = 4,7 µFV = 9 V60 %
t = ms
3.Média
t (s)y(t)1

Um sistema tem a função de transferência G(s) = 47/(s² + 9s + 47) e recebe uma entrada em degrau unitário. Os polos são s = σ ± jωd. Encontre a parte real σ.

G(s) = 47/(s² + 9s + 47)
σ =
4.Média
t (s)y(t)1ts​ = ?

Um sistema tem a função de transferência G(s) = 38/(s² + 3s + 38) e recebe uma entrada em degrau unitário. Encontre o tempo de acomodação de 2 % ts da resposta ao degrau, usando ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 38/(s² + 3s + 38)
ts = s
5.Difícil
R(s)+Ks(s + 6)G(s)C(s)−

Uma malha de realimentação negativa unitária tem G(s) = K/(s(s + 6)). Encontre o ganho K que dá uma resposta ao degrau com 10 % de sobressinal.

G(s) = K/(s(s + 6))%OS = 10 %
K =
6.Difícil
k = 800 N/mc = 25 N·s/mm = 5 kgF = 100 Nx(t)

Uma massa m = 5 kg está pendurada em uma mola k = 800 N/m com um amortecedor viscoso c = 25 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). Em repouso, em equilíbrio, uma força constante F = 100 N é aplicada de repente. Encontre o sobressinal percentual %OS do deslocamento.

m = 5 kgk = 800 N/mc = 25 N·s/mF = 100 N
%OS = %

Gabarito

  1. 1. t = 299,6 ms
  2. 2. t = 9,474 ms
  3. 3. σ = −4,5
  4. 4. ts = 2,667 s
  5. 5. K = 25,75
  6. 6. %OS = 53,08 %

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