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) = 5/(4s + 1) recebe uma entrada em degrau de tamanho 20 em t = 0, partindo do repouso. Encontre o valor final y(∞) da saída.

G(s) = 5/(4s + 1)U = 20
y(∞) =
2.Fácil
t (s)y(t)2,50,04 s?

Um sistema de primeira ordem G(s) = 0,5/(0,2s + 1) recebe uma entrada em degrau de tamanho 5 em t = 0, partindo do repouso. Encontre a saída y(0,04) em t = 0,04 s.

G(s) = 0,5/(0,2s + 1)U = 5t = 0,04 s
y(0.04) =
3.Média
t (s)y(t)0,5tp​ = ?

Um sistema tem a função de transferência G(s) = 47/(s² + 10s + 94) e recebe uma entrada em degrau unitário. Encontre o tempo de pico tp da resposta ao degrau.

G(s) = 47/(s² + 10s + 94)
tp = s
4.Média
t (s)y(t)1tp​ = ?

Um sistema tem a função de transferência G(s) = 15/(s² + 5s + 15) e recebe uma entrada em degrau unitário. Encontre o tempo de pico tp da resposta ao degrau.

G(s) = 15/(s² + 5s + 15)
tp = 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 10 % de sobressinal.

G(s) = K/(s(s + 16))%OS = 10 %
K =
6.Difícil
k = 2000 N/mc = 57 N·s/mm = 10 kgF = 25 Nx(t)

Uma massa m = 10 kg está pendurada em uma mola k = 2000 N/m com um amortecedor viscoso c = 57 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). Em repouso, em equilíbrio, uma força constante F = 25 N é aplicada de repente. Encontre o instante tp em que o deslocamento é máximo.

m = 10 kgk = 2000 N/mc = 57 N·s/mF = 25 N
tp = s

Gabarito

  1. 1. y(∞) = 100
  2. 2. y(0.04) = 0,4532
  3. 3. tp = 0,3782 s
  4. 4. tp = 1,062 s
  5. 5. K = 183,1
  6. 6. tp = 0,2268 s

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