LISTA 1 - Controle e Automação

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LISTA 1
1) Utilize a transformada de Laplace e a transformada inversa de Laplace para determinar a solução da seguinte equação diferencial com as suas condições iniciais.
a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
2) Um sistema de controle de temperatura opera detectando a diferença térmica entre o ajuste do termostato e a temperatura real e, então, abrindo uma válvula de combustível por uma quantidade proporcional a esta diferença. Qual é o elemento que deve ser posicionado no quadrado tracejado, conforme o enunciado do problema?
a. Válvula
b. Motor
c. Aquecedor
d. Condensador
e. Termostato
3) Qual a transformada de Laplace da função  
a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
4) Qual a transformada de Laplace da função  ?
a.
b.
c.
d.
e. 
5) Utilize a transformada de Laplace e a transformada inversa de Laplace para determinar a solução da seguinte equação diferencial com as suas condições iniciais.
a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
6) Qual a transformada inversa de Laplace da função  ?
a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
7) Qual a transformada de Laplace da ?
a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
8) Qual a transformada de Laplace da função ?
a.
		
b. 
c. 
d. 
e. 
9) Um dinamômetro é um dispositivo utilizado para medir torque e velocidade e para variar a carga em dispositivos rotativos. O dinamômetro opera como descrito a seguir para controlar o torque: um atuador hidráulico fixado ao eixo pressiona um pneu contra um volante rotativo. Quanto maior o deslocamento do atuador, maior a força aplicada ao volante rotativo. Uma célula de carga de um extensômetro sente a força. O deslocamento do atuador é controlado por uma válvula operada eletricamente, cujo deslocamento regula o fluxo de fluido para dentro do atuador (D’Souza, 1988). Desenhe um diagrama de blocos funcional de um sistema em malha fechada que utiliza o dinamômetro descrito para regular a força contra o pneu durante um teste. Mostre todos os sinais e sistemas. Inclua amplificadores que forneçam energia para a válvula, a válvula, o atuador com a carga e o pneu.
a. Moto
b. Caminhão
c. Carro
d. Amplificador
e. Pneu
10) Durante uma operação médica, um anestesista controla o nível de inconsciência de um paciente controlando a concentração de isoflurano em uma mistura vaporizada com oxigênio e óxido nitroso. O nível de anestesia é medido pela pressão sanguínea do paciente. O anestesista também regula a ventilação, o equilíbrio dos fluidos e a administração de outros medicamentos. Com o intuito de liberar o anestesista para dedicar mais tempo às últimas tarefas, e no interesse da segurança do paciente, desejamos automatizar o nível de anestesia, automatizando o controle da concentração de isoflurano. Qual é o elemento que deve ser posicionado no quadrado tracejado, conforme o diagrama.
a. Maca
b. Seringa
c. Vaporizador
d. Manômetro
e. Paciente.