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) = 2/(0,8s + 1) recebe uma entrada em degrau de tamanho 5 em t = 0, partindo do repouso. Encontre o valor final y(∞) da saída.

G(s) = 2/(0,8s + 1)U = 5
y(∞) =
2.Fácil
+−5 VR = 10 kΩC = 2,2 µFvC​

Um capacitor descarregado C = 2,2 µF é carregado por uma fonte de degrau de 5 V através de um resistor R = 10 kΩ. Encontre o tempo de subida de 10–90 % tr da tensão do capacitor, em ms.

R = 10 kΩC = 2,2 µFV = 5 V
tr = ms
3.Média
t (s)y(t)0,5?

Um sistema tem a função de transferência G(s) = 7/(s² + s + 14) e recebe uma entrada em degrau unitário. Encontre o sobressinal percentual %OS da resposta ao degrau.

G(s) = 7/(s² + s + 14)
%OS = %
4.Média
t (s)y(t)1tp​ = ?

Um sistema tem a função de transferência G(s) = 81/(s² + 13s + 81) e recebe uma entrada em degrau unitário. Encontre o tempo de pico tp da resposta ao degrau.

G(s) = 81/(s² + 13s + 81)
tp = s
5.Difícil
R(s)+270s(s + 20)G(s)C(s)−

Uma malha de realimentação negativa unitária tem G(s) = 270/(s(s + 20)). Encontre o tempo de acomodação de 2 % ts da resposta ao degrau de malha fechada, usando ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 270/(s(s + 20))
ts = s
6.Difícil
+−10 VR = 39 ΩL = 50 mHC = 47 µFvC​

Um circuito RLC série com R = 39 Ω, L = 50 mH e C = 47 µF é ligado a um degrau de 10 V em t = 0. O capacitor está descarregado e nenhuma corrente flui antes do degrau. Encontre o sobressinal percentual %OS da tensão do capacitor.

R = 39 ΩL = 50 mHC = 47 µFV = 10 V
%OS = %

Gabarito

  1. 1. y(∞) = 10
  2. 2. tr = 48,34 ms
  3. 3. %OS = 65,47 %
  4. 4. tp = 0,5047 s
  5. 5. ts = 0,4 s
  6. 6. %OS = 9,603 %

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