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T604-25. ANÁLISE DE SISTEMAS LINEARES. PROVA DE AV1. TOTAL DE QUESTÕES: 4 Observações gerais: 1) A entrega do(s) arquivo(s) de solução deve ser feita até 19:20 do dia 22/09/2021 preferencialmente pelo sistema AVA, no bloco de provas e trabalhos, ou para o seguinte e-mail: gabrielrb@unifor.br. 2) As soluções devem ser realizadas em formato manuscrito. As folhas usadas deverão ser escaneadas e convertidas, preferencialmente, para um arquivo único no formato PDF. 3) As questões devem ser solucionadas de forma clara e legível. Soluções ilegíveis serão consideradas inteiramente incorretas. É recomendável a utilização de caneta com tinta azul (cor escura) ou preta. 4) Todas as grandezas envolvidas na solução de um problema devem ser apresentadas com a devida unidade. 5) Nesta avaliação, alguns valores serão dados seguindo um código de letras relacionado à matrícula do aluno (apenas os sete primeiros dígitos). À título de exemplo, se o aluno possui matrícula 1903876, tem-se a seguinte correspondência: A B C D E F G 1 9 0 1 8 7 6 6) Nesse caso, se num determinado enunciado um valor é dado como ‘CD’, tal valor corresponderá aos dígitos 01, representando o número 1. Outro exemplo: um dado apresentado como ‘8G’ corresponderá ao número 86. ______________________________________________________________________________ Questões: 1. (2,5 pts) Considere os sinais abaixo: 𝑥 (𝑡) = 2, − 3 ≤ 𝑡 < 1 2𝑡, 1 ≤ 𝑡 ≤ 2 0, 𝑐𝑎𝑠𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑟á𝑟𝑖𝑜 𝑥 (𝑡) = −3𝑡, − 2 ≤ 𝑡 < 1 −3, 1 ≤ 𝑡 ≤ 2 0, 𝑐𝑎𝑠𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑟á𝑟𝑖𝑜 Se a letra ‘G’ de sua matrícula for ímpar, esboce: a) (1,0 pt) 𝑥 (𝑡 − 3); e b) (1,5 pts) 𝑥 (−2𝑡 + 4). Os instantes em que a função sofre mudança de comportamento devem ser indicados no gráfico. Se a letra ‘G’ de sua matrícula for par, esboce: a) (1,0 pt) 𝑥 (𝑡 + 1); e b) (1,5 pts) 𝑥 (−3𝑡 + 6). Os instantes em que a função sofre mudança de comportamento devem ser indicados no gráfico. 2. (2,5 pts) Obtenha a resposta de entrada nula para o sistema descrito pela equação diferencial abaixo. Considere que 𝑦(𝑡) e 𝑥(𝑡) são, respectivamente, a saída e a entrada do sistema, e que 𝑦(0) = ′𝐴𝐵′ 5⁄ e �̇�(0) = 0. ′𝐴′ 𝑑 𝑦(𝑡) 𝑑𝑡 + ′𝐵′ 𝑑𝑦(𝑡) 𝑑𝑡 + ′𝐶′𝑦(𝑡) = 10𝑥(𝑡) 3. (2,0 pts) Um sistema linear e invariante no tempo tem o seguinte padrão de resposta a uma entrada do tipo degrau unitário: 𝐻[𝑢(𝑡)] = 𝑟(𝑡), sendo 𝐻 o operador do sistema e 𝑟(𝑡) a função rampa unitária. Determine a resposta do sistema, matematicamente e graficamente, caso seja aplicado o seguinte sinal na entrada do sistema: x(t) t‘-AB’/3 3 ‘AB’/2 4. (3,0 pts) Para o circuito da figura abaixo, L=1 H e C=0,25 F. Determine: a) (1,0 pt) Determine a equação diferencial que relaciona y(t) e x(t). b) (1,0 pt) Obtenha a resposta de entrada nula. Considere que 𝑦(0) = −1 e �̇�(0) = 2. c) (1,0 pt) A resposta ao impulso do sistema é dada por ℎ(𝑡) = [ √ ]sen (𝑡 √𝐿𝐶⁄ )𝑢(𝑡) . Obtenha a resposta de estado nulo para 𝑥(𝑡) = 5𝑢(𝑡).