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CECE – Engenharia Elétrica Análise de Sistemas Dinâmicos [ ASD 2011 ] Nota Nome: ___________________________________________________ Quarta Prova 27.10.11 1. O circuito RLC da figura ao lado tem R = 1,6 Ω, L = 100 mH e C = 100 mF. Para este caso: a) faça os diagramas da função de resposta em frequência (5 pontos) em escala (5 pontos); b) justificando suas ações, determine a resposta em regime permanente deste circuito quando ele é excitado com 10 V, na frequência de 20 Hz (5 pontos); c) idem, porém quando a frequência da excitação é 0,5 Hz (5 pontos). 2. A função de transferência H(s) de um sistema dinâmico é mostrada na equação ao lado. Sintetize (realize) este sistema utilizando blocos amplificadores, integradores e somadores feitos com amplificadores operacionais, na forma direta I ou II (20 pontos). 758 53)( 23 2 +⋅+⋅+ +⋅+ = sss ss sH 3. A figura ao lado mostra um sistema dinâmico com 2GL. As excitações x1(t) e x2(t) são forças externas que atuam no sistema. As respostas do sistema são os deslocamentos y1(t) e y2(t). Com estes dados: a) determine o modelo matemático do sistema (5 pontos); b) determine a matriz de transferência para o caso geral (10 pontos); b) para o caso particular de um sistema conservativo, com m1 = m, m2 = m, k1 = k2 = k3 = 2k, esboce os diagramas dos módulos das amplitudes das funções de resposta em frequência do sistema (20 pontos). c3 y2(t) x2(t) c2 k3k2 m1 y1(t) x2(t) c1 k1 m2 4. A figura ao lado representa graficamente o módulo da função de transferência de um sistema dinâmico. O eixo vertical é amplitude da função de transferência em decibéis, |H(s)|dB. No plano da freqüência complexa (s), o eixo transversal é o eixo imaginário (jω) e terceiro eixo é o eixo real (σ). Para este sistema: a) informe a ordem e o número de graus de liberdade (5 pontos); b) indique na figura o(s) pólo(s) e o(s) zero(s), se existirem (5 pontos). 5. A figura ao lado representa graficamente os polos (marcados com x) e os zeros (marcados com ◊) de um sistema dinâmico de 1 GL (Grau de Liberdade) ou 1 DoF (Degree of Freedom). Este sistema possui ganho de 0 dB para corrente contínua. Com estes dados: a) determine a função de transferência deste sistema (10 pontos); b) projete um circuito elétrico que represente este sistema (10 pontos). Atenção: a nota máxima é 100 pontos! Boa Sorte! (2ª Chamada)
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