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Determine a transformada de Laplace inversa da seguinte função:

J(s) = rac{12}{(s+2)^{2}(s+4)}

Assinale a alternativa que apresenta a transformada correta.
a. j(t) = 3 e^{-4 t} - 3 e^{-2 t} + 6 t e^{-2 t} u(t)
b. j(t) = 3 e^{-3 t} - 3 e^{-3 t} + 6 t e^{-4 t} u(t)
c. j(t) = 3 e^{-4 t} + 6 t e^{-2 t} u(t)
d. j(t) = 12 e^{-12 t} - 2 e^{-2 t} + 4 t e^{-4 t} u(t)
e. j(t) = 12 e^{-4 t} - 2 e^{-2 t} + 4 t e^{-2 t} u(t)
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EmpreendedorismoInovador

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Respostas

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Para determinar a transformada de Laplace inversa da função \( J(s) = \frac{12}{(s+2)^{2}(s+4)} \), precisamos aplicar a técnica de frações parciais e, em seguida, usar as tabelas de transformadas de Laplace. 1. Fração parcial: Vamos decompor \( J(s) \) em frações parciais. A forma geral seria: \[ J(s) = \frac{A}{s+2} + \frac{B}{(s+2)^{2}} + \frac{C}{s+4} \] 2. Multiplicando por \( (s+2)^{2}(s+4) \) e igualando os coeficientes, encontramos os valores de \( A \), \( B \) e \( C \). 3. Transformadas de Laplace: Após encontrar os coeficientes, aplicamos as transformadas inversas: - A transformada inversa de \( \frac{1}{s+a} \) é \( e^{-at} \). - A transformada inversa de \( \frac{1}{(s+a)^{2}} \) é \( t e^{-at} \). Após realizar esses passos, encontramos que a transformada de Laplace inversa de \( J(s) \) resulta em uma combinação de exponenciais e termos de \( t e^{-at} \). Analisando as alternativas: a. \( j(t) = 3 e^{-4 t} - 3 e^{-2 t} + 6 t e^{-2 t} u(t) \) - Esta opção parece correta, pois inclui os termos esperados. b. \( j(t) = 3 e^{-3 t} - 3 e^{-3 t} + 6 t e^{-4 t} u(t) \) - Não parece correta, pois os expoentes não correspondem. c. \( j(t) = 3 e^{-4 t} + 6 t e^{-2 t} u(t) \) - Falta um termo negativo. d. \( j(t) = 12 e^{-12 t} - 2 e^{-2 t} + 4 t e^{-4 t} u(t) \) - Não corresponde aos termos. e. \( j(t) = 12 e^{-4 t} - 2 e^{-2 t} + 4 t e^{-2 t} u(t) \) - Não corresponde aos termos. Portanto, a alternativa correta é: a. j(t) = 3 e^{-4 t} - 3 e^{-2 t} + 6 t e^{-2 t} u(t).

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Ao analisar-se um circuito na determinação de tensão, corrente ou potência dos elementos, diversos métodos podem ser empregados e todos devem levar à mesma resposta, entretanto, alguns terão caminhos mais longos e trabalhos, ao passo que outros oferecerão caminhos mais simples. 0 método da análise nodal para circuitos com fontes de correntes é, geralmente, o mais aconselhável. Empregue o método da análise nodal estudado no circuito a seguir na determinação das tensões nodais e das correntes dos ramos e analise as afirmativas a seguir.
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Dados: R1=R2=5Ω, R3=15Ω, R4=10Ω, I1=2A e I2=5A. I. Aplicando LKC em V1, temos que \( rac{-V_{1}}{R_{2}}- rac{V_{1}}{R_{2}}=I 1+ rac{V_{1}-V_{2}}{R_{4}}\). II. Aplicando LKC em V2, temos que \(I 1+ rac{V_{1}-V_{2}}{R_{4}}+I 2= rac{V_{2}}{R_{8}}\). III. A tensão no nó V2 é dada como 5 V. IV. A corrente que passa por R2 pode ser dada como \( rac{-V_{1}}{R_{2}}\). Assinale a alternativa que apresenta todas as afirmações corretas:
a. II, III e IV.
b. I, III e IV.
c. I, II e IV.
d. I e III.
e. II e IV.

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