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)y(∞) = ?

Um sistema de primeira ordem G(s) = 4/(s + 2) recebe uma entrada em degrau de tamanho 20 em t = 0, partindo do repouso. Encontre o valor final y(∞) da saída.

G(s) = 4/(s + 2)U = 20
y(∞) =
2.Fácil
t (s)y(t)505 s30

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 30. Encontre a constante de tempo τ.

y(∞) = 50y(5) = 30
τ = s
3.Média
t (s)y(t)0,5?

Um sistema tem a função de transferência G(s) = 10/(s² + 2s + 20) e recebe uma entrada em degrau unitário. Encontre o sobressinal percentual %OS da resposta ao degrau.

G(s) = 10/(s² + 2s + 20)
%OS = %
4.Média
t (s)y(t)1tp​ = ?

Um sistema tem a função de transferência G(s) = 5/(s² + s + 5) e recebe uma entrada em degrau unitário. Encontre o tempo de pico tp da resposta ao degrau.

G(s) = 5/(s² + s + 5)
tp = s
5.Difícil
+−5 VR = 4 ΩL = 20 mHC = 47 µFvC​

Um circuito RLC série com R = 4 Ω, L = 20 mH e C = 47 µF é ligado a um degrau de 5 V em t = 0. O capacitor está descarregado e nenhuma corrente flui antes do degrau. Encontre o instante tp do primeiro pico de tensão, em ms.

R = 4 ΩL = 20 mHC = 47 µFV = 5 V
tp = ms
6.Difícil
R(s)+160s(s + 8)G(s)C(s)−

Uma malha de realimentação negativa unitária tem G(s) = 160/(s(s + 8)). Encontre o tempo de acomodação de 2 % ts da resposta ao degrau de malha fechada, usando ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 160/(s(s + 8))
ts = s

Gabarito

  1. 1. y(∞) = 40
  2. 2. τ = 5,457 s
  3. 3. %OS = 48,64 %
  4. 4. tp = 1,441 s
  5. 5. tp = 3,06 ms
  6. 6. ts = 1 s

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