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
t (s)y(t)202 s6

Um degrau é aplicado a um processo de primeira ordem em t = 0. A saída parte de 0 e se estabiliza em 20. Em t = 2 s ela indica 6. Encontre a constante de tempo τ.

y(∞) = 20y(2) = 6
τ = s
2.Fácil
+−5 VR = 47 kΩC = 22 µFvC​

Um capacitor descarregado C = 22 µF é carregado por uma fonte de degrau de 5 V através de um resistor R = 47 kΩ. Encontre a tensão do capacitor vC em t = 258,5 ms.

R = 47 kΩC = 22 µFV = 5 Vt = 258,5 ms
vC = V
3.Média
t (s)y(t)3

Um sistema tem a função de transferência G(s) = 180/(s² + 12s + 60) e recebe uma entrada em degrau unitário. Encontre o fator de amortecimento ζ.

G(s) = 180/(s² + 12s + 60)
ζ =
4.Média
t (s)y(t)1ts​ = ?

Um sistema tem a função de transferência G(s) = 17/(s² + s + 17) 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) = 17/(s² + s + 17)
ts = s
5.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 =
6.Difícil
R(s)+50s(s + 6)G(s)C(s)−

Uma malha de realimentação negativa unitária tem G(s) = 50/(s(s + 6)). Encontre o tempo de acomodação de 2 % ts da resposta ao degrau de malha fechada, usando ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 50/(s(s + 6))
ts = s

Gabarito

  1. 1. τ = 5,607 s
  2. 2. vC = 1,106 V
  3. 3. ζ = 0,7746
  4. 4. ts = 8 s
  5. 5. K = 2,1
  6. 6. ts = 1,333 s

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