ejercicios resueltos analisis de sistemas
I semestre 2008
1-Aplicando las propiedades fundamentales (sin usar tablas), encuentre la Transformada Inversa de Laplace expresada en la forma más simple y ordenada de la siguiente función:
Solución:
Observación: La función F(s)esta desplazada en el tiempo o sea en t = 1/2. Esta función se desarrollara para t = 0(sin desfase), luego se procederá a realizar el desfase.
Ahora aplicamos las propiedades de las transformadas de Laplace.
Sabemos que la función F(s) está desplazada en el tiempo.
El desfase en el tiempo será:
Tendremos:2-Aplicando las propiedades fundamentales (sin usar tablas), encuentre la Transformada Inversa de Laplace expresada en la forma más simple y ordenada de la siguiente función:
Solución:
Observación: La funciónF(s) esta desplazada en el tiempo o sea en t = 2. Esta función se desarrollara para t = 0(sin desfase), luego se procederá a realizar el desfase.
Aplicando fracciones parciales:
Ahora si multiplicamos ambos lados por:
Nos queda:
Si agrupamos los términos por el grado respectivo:
Ahora igualamos los grados respectivos de ambos lados:Luego nos queda:
En el tiempo:
Sabemos que la función F(s) esta desplazada en el tiempo.
Tendremos:
3- Encuentre la Transformada Inversa de Laplace de la siguiente función:
Solución:
Ahora si hacemos:
Tendremos:
Se puede observar que:
Por lo tanto, sólose hallarán las inversas para las funciones , luego para hallar se hará un desfase en el tiempo de la función .
Para :
Para :
Igualando los grados del polinomio, tendremos:
Aplicando las propiedades de Laplace, tendremos:
Para tendremos:
Y finalmente, tendremos:4-Aplicando las propiedades fundamentales y sin usar tablas, encuentre la Transformada Inversa de Laplace de la siguiente función, expresadas en forma simplificada y ordenada:
Solución:
Observación: La función desfasada en un tiempo t = ½. El desarrolla se hará para un desfase de t = 0, y luego para hallar la respuesta en el tiempo original se procederá a realizar eldesfase.
Ahora aplicando las propiedades respectivas tendremos:
Para finalizar desfasamos la respuesta en t = ½.
5-Aplicando las propiedades fundamentales y sin usar tablas, encuentre la Transformada Inversa de Laplace de la siguiente función, expresadas en forma simplificada y ordenada:
Solución:
Si multiplicamos por, tendremos:Un sistema cuya salida es c(t), responde a una entrada r(t) conforme a la siguiente ecuación diferencial:
a) Encuentre la respuesta c1(t) a la salida del sistema, si se le aplica como entrada r1(t) un escalón de unitario.
b) Lo mismo anterior para c2(t), si se aplica como entrada r2(t) un impulso unitario.
c) A partir de los resultados anteriores,escriba la respuesta c3(t) a una entrada r3(t) consistente en un impulso de amplitud 20, seguido de un pulso rectangular que se inicia en t = 0,5 seg., y que tiene una amplitud 50 con una duración de 1 segundo.
Solución:
a) si
b)
c)
6.-Aplicando las propiedades convenientes, encuentre la Transformada de...
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