Uma empresa fabricante de estabilizadores está
desenvolvendo um novo filtro para seus produtos.
Para melhorar o desempenho, os engenheiros precisam
analisar o circuito no domínio da frequência, a fim de se
obter a resposta temporal do circuito, quando aplicado
um degrau unitário, que representa uma variação de
tensão na entrada (Vi).
Você foi contratado para solucionar esse problema, e
para isso deverá realizar os seguintes passos:
a) Determinar a função de transferência (Vo(s) / Vi(s)).
b) Aplicar uma entrada do tipo degrau ao circuito.
Mostrar claramente o degrau no equacionamento da
função.
c) Determinar a resposta temporal da função de
transferência à uma entrada em degrau.
O circuito em questão se trata de um RLC em serie composto por 1 resistor de 12ohms seguido de um indutor de 0.5H seguido de outro resistor de 8ohms seguido de um capacitor de 0.02f
Para resolver esse problema, você precisa seguir os seguintes passos: a) Determinar a função de transferência (Vo(s) / Vi(s)): A função de transferência é obtida analisando o circuito no domínio da frequência. Para isso, você pode usar as leis de Kirchhoff e as propriedades dos componentes (resistor, indutor e capacitor) para encontrar a relação entre a tensão de saída (Vo(s)) e a tensão de entrada (Vi(s)). b) Aplicar uma entrada do tipo degrau ao circuito: Para isso, você precisa considerar que um degrau unitário representa uma variação de tensão na entrada (Vi). Você pode representar essa entrada como uma função degrau unitário, que muda instantaneamente de 0 para 1 em um determinado momento. c) Determinar a resposta temporal da função de transferência à uma entrada em degrau: Com a função de transferência determinada e a entrada em degrau aplicada, você pode calcular a resposta temporal do circuito. Isso envolve a transformação inversa de Laplace da função de transferência para obter a resposta no domínio do tempo. Lembrando que o circuito em questão é um RLC em série composto por um resistor de 12 ohms, um indutor de 0.5H, outro resistor de 8 ohms e um capacitor de 0.02F.
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