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)100,2 s?

Um sistema de primeira ordem G(s) = 10/(s + 5) recebe uma entrada em degrau de tamanho 5 em t = 0, partindo do repouso. Encontre a saída y(0,2) em t = 0,2 s.

G(s) = 10/(s + 5)U = 5t = 0,2 s
y(0.2) =
2.Fácil
t (s)y(t)50t = ?60 %

Um sistema de primeira ordem G(s) = 10/(2s + 1) recebe uma entrada em degrau de tamanho 5 em t = 0, partindo do repouso. Quanto tempo a saída leva para atingir 60 % do seu valor final? Encontre t.

G(s) = 10/(2s + 1)U = 560 %
t = s
3.Média
t (s)y(t)1ts​ = ?

Um sistema tem a função de transferência G(s) = 34/(s² + 8s + 34) 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) = 34/(s² + 8s + 34)
ts = s
4.Média
t (s)y(t)1ts​ = ?

Um sistema tem a função de transferência G(s) = 9/(s² + s + 9) 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) = 9/(s² + s + 9)
ts = s
5.Difícil
R(s)+270s(s + 5)G(s)C(s)−

Uma malha de realimentação negativa unitária tem G(s) = 270/(s(s + 5)). Encontre o tempo de acomodação de 2 % ts da resposta ao degrau de malha fechada, usando ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 270/(s(s + 5))
ts = s
6.Difícil
k = 100 N/mc = 6 N·s/mm = 8 kgF = 100 Nx(t)

Uma massa m = 8 kg está pendurada em uma mola k = 100 N/m com um amortecedor viscoso c = 6 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 maior deslocamento xmax em mm.

m = 8 kgk = 100 N/mc = 6 N·s/mF = 100 N
xmax = mm

Gabarito

  1. 1. y(0.2) = 6,321
  2. 2. t = 1,833 s
  3. 3. ts = 1 s
  4. 4. ts = 8 s
  5. 5. ts = 1,6 s
  6. 6. xmax = 1715 mm

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