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
+−10 VR = 2,2 kΩC = 4,7 µFvC​

Um capacitor descarregado C = 4,7 µF é carregado por uma fonte de degrau de 10 V através de um resistor R = 2,2 kΩ. Quanto tempo depois de fechar a chave a tensão do capacitor atinge 95 % do seu valor final? Encontre t em ms.

R = 2,2 kΩC = 4,7 µFV = 10 V95 %
t = ms
2.Fácil
t (s)y(t)505 s20

Um degrau é aplicado a um processo de primeira ordem em t = 0. A saída parte de 0 e se estabiliza em 50. Em t = 5 s ela indica 20. Encontre a constante de tempo τ.

y(∞) = 50y(5) = 20
τ = s
3.Média
t (s)y(t)1

Um sistema tem a função de transferência G(s) = 33/(s² + 4s + 33) e recebe uma entrada em degrau unitário. Encontre o fator de amortecimento ζ.

G(s) = 33/(s² + 4s + 33)
ζ =
4.Média
t (s)y(t)0,5ts​ = ?

Um sistema tem a função de transferência G(s) = 23,5/(s² + 2s + 47) 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) = 23,5/(s² + 2s + 47)
ts = s
5.Difícil
R(s)+Ks(s + 16)G(s)C(s)−

Uma malha de realimentação negativa unitária tem G(s) = K/(s(s + 16)). Encontre o ganho K que dá uma resposta ao degrau com 2 % de sobressinal.

G(s) = K/(s(s + 16))%OS = 2 %
K =
6.Difícil
R(s)+Ks(s + 2)G(s)C(s)−

Uma malha de realimentação negativa unitária tem G(s) = K/(s(s + 2)). Encontre o ganho K que dá uma resposta ao degrau com 5 % de sobressinal.

G(s) = K/(s(s + 2))%OS = 5 %
K =

Gabarito

  1. 1. t = 30,98 ms
  2. 2. τ = 9,788 s
  3. 3. ζ = 0,3482
  4. 4. ts = 4 s
  5. 5. K = 105,3
  6. 6. K = 2,1

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