Período FEBRERO 2014 Nombre Grupo Cedula de ldentidadTipo de examen - Computación Aplicada A.N.E.P C.E.T.P. Libre ó Reglamentado Evaluación Teórico Práctico Calif. Final - Ex¿ímen de U.T.U. - I.T.S. C.I.T. 5o año Electrotecnia Propuesta para reglamentados y libres, Teórico, múltiple opción, debiendo contestar para no quedar eliminados, 6 de 10 puntos los reglamentados y 7 de 10 puntos los libres, cada respuesta i:rcorrecta restará 0.5 puntos del total obtenido de respuestas correctas, que valen 1 punto cada una. 1) El comando POLYFIT en MATLAB o o o o Polinomiocaracterístico Raíces de polinomios Ajuste por un polinomio < Evaluación de polinomios 2) El comando POLY o o o o que función cumple? de MATLAB que función cumple? Encuentra raíces Calcula un polinomio a partir de sus raíces Multiplica un polinomio Divide un polinomio ( 3) El comando PLOT en MATLAB que función cumple o o o o 4) ? Gráficos en2D < Gráficos en 3D Contador Soluciona un sistema de ecuaciones Para hallar en una función transferencia con MATLAB los POLOS y CEROS que instrucción o comando se utiliza? o o o o >>polos s >>ceros s >>roots < >>rpk residue 5) Cual es la instrucción MATLAB o o o o para hallar la Función Transferencia? syms:tf(num, den) sysn:tf(num, den) sys:tf(num, den) < syns:tf(num, den) Profesor: Ing. Tecnológico ADEMAR NUNEZ 6) Cual es la ecuación dinámica (Ecuación diferencial) de un circuito RLC para poder solucionarlo con MATLAB? o o o o >>L(di/dt)+zu+1trc;l idt:er e.,1rc) f idt:.0. >>L(dildt2)+Ri (di/dt)+(l/c) J idt:er e, Q/c) J i¿t + Ri:eo >>L J idt + Ri + l(rlc) (di/dt):e1 e, olc) I idt:"0 >>L (di/dt)+Ri (1/c):e6 & (l/c) I i¿t + Ri:e0 7) Que función cumple la instrucción o comando MESHDOM ó MESHGRID en MATLAB? o o o o 8) >>plano de contornos >>dominio paragráficos de superficie < >>gráficos de escalera )encuentra índices de valores lógicos Cual es la instrucción MATLAB para hallar el determinante de unamatriz? o o o o >>d:deter(A) >>d:det(A) < >>d:matriz(det (A)) >>d:det(POL A) 9) En una función transferenciaenlazo abierto, como es la instrucción en MATLAB para hallar la misma? o o o o >>Gla:feedback(Gs, Hs) )>Gla:Gs*Hs < >>Gla:Gs+Hs >>Gla:(Gs, Hs) zpZtf convierte la función de transferencia cero-polo-ganancia en la función transferencia polinómica, cual es la instrucción en MATLAB correcta 10) La función para ello? o o o o zp2tf(2, p, k):[num, den] [num, det):zp2tf(z,p,k) < fz, p,kf:zp2t(num, den) zpZtf(2,p, k):tf(num, den) Profesor: Ing. Tecnológico ADEMAR NUÑEZ Montevideo, martes 04 febrero del2A1,4. EJERCICIO I (examen Febrero del2014) Resolver con instrueciones dc programación MATLAB 1) f(t):3t+2( 2) f(t;: 3"-zt + Zest 3) f(t): e'* cos t 4) f(t): ett2 + t cos2 t SOLUCION : MATLAB l) f1t¡: zt+ z? >> syms t >> laplace( (3 * f)+ (2* t^2)) ans: 3ls^2+4ls^3 )) syms s >> ilaplace(3lsn?) ans: 3*t >> ilaplace(4/s^3) ans: 2*tn2 >> exit o/o llegamos solución función original, Ok. 2) f(0: 3s-2t + Zesr >> syms t >> laplace((3)* exp(-2*t)) ATIS : 3l(s+2) Ing. Tecnológico ADEMAR NUÑPZ tl >> laplace((2)*exp(5 *t)) ans: 2t(s-s) )) syms s >> ilaplace(3/(s+2)) ans: 3*exp(-2tt) >> ilaplace(21(s-5)) ans: 2*exp(5*t) >> exit 3) f(t): et + cos t >> syms t cos >> laplace((exp(t))+coft¡¡ alls : {4§=r)*§(§^2*r+ + cñ lt" » 'r/s-\ >> ilaplace(l i(s- I )+(s/(s^2+1 ))) ans - exp(t)+cos(t) >> exit Ing. Tecnológico ADEMAR NUÑEZ 4) (t): et t2 + t cos2 t >> s¡rms t cos >> laplace((exp(t)*t^2)+(t* cos^2*t)) ans: 2|(s-l) 3+2*cos^2/s^3 >> ilaplace(2/(s- I )^3 +2* cos^21 s^3) ans: exp(t)tt^2+t^2*cos^2 >> exit EJERüIfiO 2 (examen Febrero del28l4j Ecuación Diferencial f(f : ¿z fl dC + 3 dy/dt + Zy(t): 5, condiciones iniciales y(0): -l,y'(0):2 a) Aplicamos la Transformada de Laplace a la ecuación b) Se despeja Y(s) c) Reemplazar los valores de y(0) y y'(0) d) Se halla la transformada inversa con diferencial. a) Aplicamos la transformada ts lútdf / (t)l {e ld/dtl (tn : {s[v / (t)] : MATLAB, solución de la ecuación de Laplace: : r' F1s¡ - s/ (0) - /' (0)) => s: Y(*) - s y (0) - y'(0) s F(s) - / (0)} >> 3s Y(s) -3 v (0) F(s)] >r 2 Y(s) @@ g Ít(t)): 1 o Ae-" dt : s' Y1s¡ - -Ae-st s y(0) /s -y'(ü) I o : A/ s : + 3s Y(s) F (s) >> 5/s - 3 V(0) + ZY(s) : Ing. Tecnológico ADEMAR NUÑEZ 5/s, 4 b) Reemplazando los valores de y(0): -1 y s' y1s¡-s Cl)-(2) s2Y1s;*s - y'(0):2, + 3 s Y(s)-3 Ct) + 2 Y(s) z +3 sY(s) c) 3s +2) : 5/s +3+ZY(s):5/s s' Ylsy + 3 s Y(s) + 2 Y(s) Y (s) (s2 + se tiene: (s): : (5/s) -s2 - s -1 -s+5 Despejando Y(s), Y(s) : (-r'-, + 5) ls ( s2 + 3s+ 2): (-s2-s + 5) / s ( s+l ) ( s+2 ) d) Aplicando fracciones parciales para poder hallar la inversa Laplace, )>num: [-1 -1 5]; oA (-r' -s + 5) >)den: U 3 2 01;Yo(3 >>[r, p, k] : +3 s2 + 2 s + 0) residue (num, den) r: [1.5 -52.5), p: [-2 -l s3 0], k:[] c) Despejando Y(s), Y(s) : (-r'-, + 5) ls ( s2 + 3s + 2) : (-s2*s + 5)/ s ( s+l ) ( s+2 ) d) Aplicando fracciones parciales para poder hallar la inversa Laplace, )>num: I-1 -1 5l; )>den: ))[r, 11 3 p, k] : (-"' -s + 5) 2 0l;%(3 s3 + 3 s2 + 2 s + 0) residue (num, den) r: [1.5 -5 2.57, p: [_2 k: [] _1 Yo 0], Ing. Tecnológico ADEMAR NffÑPZ >> yo aplico F(s) : Y(s) 1.5 : Q (s) / P (s)" : rl l{s-pl)" + 12 l(t-p2)o-' + . . . + K I (s+2)- 5 / (s+1) + 2.5 I s Halló la inversa de Laplace )>syms s >>ilaplace(1.5 / (s+2)) ans: 1.5xexp(-2t) >>ilaplace(5 / (s+1)) afls= 5*exp(-t) >>ilaplace(2.5 ls) ans: 2.5 >>exit oá obtuve los tres valores de la transformada inversa de Laplace, ahora hay que ann¿r la ecuación diferencial solución y(t). y(t) : l.5e-2t - 5e-t + 2.5 (solución ecuación diferencial). Ing. Tecnológico ADEMAR mÑPZ