Respuesta temporal de sistemas de primer orden: cuestionarios interactivos

Question 1

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el sobreimpulso de un sistema de primer orden es correcta?

Accepted Answer

Es el valor máximo alcanzado por la respuesta del sistema

Answer

Es el valor mínimo alcanzado por la respuesta del sistema

Answer

Ocurre en el instante de tiempo infinito

Answer

No depende de la constante de tiempo del sistema

Question 2

Un sistema de primer orden tiene una constante de tiempo de 5 segundos. ¿Cuál es su respuesta a una rampa unitaria?

Accepted Answer

Una rampa con pendiente 1/5

Answer

Una rampa con pendiente 5

Answer

Una parábola

Answer

Una función exponencial

Question 3

¿Cuál de las siguientes es una propiedad de los sistemas de primer orden?

Accepted Answer

Tienen un solo polo en el semiplano izquierdo

Answer

Tienen un tiempo de respuesta infinito

Answer

Su respuesta al impulso es un impulso unitario

Answer

Su respuesta a la rampa es una función exponencial

Question 4

Un sistema de primer orden tiene una constante de tiempo de 3 segundos y una ganancia de 2. ¿Cuál es su respuesta a un escalón de amplitud 5?

Accepted Answer

5 * (1 - e^(-t/3))

Answer

5 * (1 + e^(-t/3))

Answer

2 * (1 - e^(-t/3))

Answer

2 * (1 + e^(-t/3))

Question 5

Un sistema de primer orden con una constante de tiempo de 2 segundos recibe una entrada escalón de 10 unidades. ¿Cuál será el valor de salida transcurridos 4 segundos?

Accepted Answer

8,65 unidades

Answer

2,17 unidades

Answer

6,32 unidades

Answer

10 unidades

Question 6

¿Qué afirmación sobre los sistemas de primer orden es correcta?

Accepted Answer

Tienen un polo en el plano complejo.

Answer

Tienen un cero en el plano complejo.

Answer

No tienen polos en el plano complejo.

Answer

Tienen dos polos en el plano complejo.

Question 7

¿Qué parámetro determina la velocidad de respuesta de un sistema de primer orden?

Accepted Answer

Constante de tiempo

Answer

Factor de amortiguamiento

Answer

Sobreimpulso

Answer

Tiempo de establecimiento

Question 8

Un sistema de primer orden con una constante de tiempo de 5 segundos recibe una entrada escalón de amplitud 1. ¿Cuánto tiempo tarda el sistema en alcanzar el 95% de su valor final?

Accepted Answer

10,83 segundos

Answer

5 segundos

Answer

2,5 segundos

Question 9

¿Qué sucede con el sobreimpulso de un sistema de primer orden cuando se aumenta su constante de amortiguamiento?

Accepted Answer

Disminuye

Answer

Aumenta

Answer

Depende de la entrada

Answer

No cambia

Question 10

El sobreimpulso en la respuesta al escalón de un sistema de primer orden es:

Accepted Answer

El porcentaje máximo en que la salida sobrepasa el valor final

Answer

El tiempo que tarda la salida en alcanzar el 90% del valor final

Answer

La pendiente de la salida en el tiempo cero

Question 11

¿Cuál de las siguientes ecuaciones describe la respuesta al escalón de un sistema de primer orden?

Accepted Answer

y(t) = (1 - e^(-t/τ)) * A

Answer

y(t) = e^(-t/τ) * A

Answer

y(t) = (1 - e^(t/τ)) * A

Answer

y(t) = (e^(-t/τ) - 1) * A

Question 12

El tiempo de establecimiento de un sistema de primer orden es:

Accepted Answer

El tiempo requerido para que la salida alcance y se mantenga dentro del 2% del valor final

Answer

El tiempo que tarda la salida en estabilizarse

Answer

El tiempo requerido para que la salida alcance el 90% del valor final

Question 13

El sobreimpulso de un sistema de primer orden es:

Accepted Answer

La diferencia entre el valor máximo de la respuesta y el valor final.

Answer

La pendiente de la respuesta en el instante inicial.

Answer

El tiempo que tarda la respuesta en alcanzar su valor máximo.

Question 14

Un sistema de primer orden tiene una respuesta al escalón con un sobreimpulso del 10%. ¿Cuál es el valor del sobreimpulso en unidades relativas?

Accepted Answer

0,1

Answer

0,05

Answer

0,2

Answer

0,15

Question 15

En un sistema de primer orden, la constante de tiempo τ representa el tiempo que tarda la respuesta en:

Accepted Answer

Alcanzar el 63,2% de su valor final

Answer

Alcanzar el 50% de su valor final

Answer

Alcanzar el 100% de su valor final

Question 16

El sobreimpulso (M%) en un sistema de primer orden se define como:

Accepted Answer

La máxima desviación por encima del valor final de la respuesta

Answer

La constante de tiempo del sistema

Answer

La máxima desviación por debajo del valor final de la respuesta

Answer

El tiempo que tarda la respuesta en alcanzar el valor final

Question 17

El tiempo de establecimiento (ts) en un sistema de primer orden es el tiempo que tarda la respuesta en:

Accepted Answer

Permanecer dentro del 5% de su valor final

Answer

Alcanzar el 100% de su valor final

Answer

Ser igual a la constante de tiempo del sistema

Question 18

La respuesta temporal de un sistema de primer orden a una rampa unitaria será:

Accepted Answer

Una rampa con pendiente proporcional a la constante de tiempo

Answer

Una rampa con pendiente constante

Answer

Una curva exponencial

Question 19

El estado estacionario de un sistema de primer orden es:

Accepted Answer

El valor constante de la respuesta después de un tiempo prolongado

Answer

El valor inicial de la respuesta

Answer

El valor mínimo de la respuesta

Answer

El valor máximo de la respuesta

Question 20

El factor de amortiguamiento de un sistema de primer orden es un número que indica:

Accepted Answer

El grado de oscilación de la respuesta

Answer

La constante de tiempo del sistema

Answer

El sobreimpulso del sistema

Question 21

¿Qué porcentaje del valor final alcanzará el sistema de primer orden después de 4 constantes de tiempo?

Accepted Answer

98,4%

Answer

63,2%

Answer

86,4%

Question 22

¿Qué tipo de entrada provocará una respuesta de rampa en un sistema de primer orden?

Accepted Answer

Entrada de rampa

Answer

Entrada sinusoidal

Answer

Entrada de impulso

Answer

Entrada de escalón

Question 23

Un sistema de primer orden con una constante de tiempo de 2 segundos tiene una respuesta al escalón con un valor final de 5. ¿Cuál es la amplitud del escalón?

Accepted Answer

5

Answer

2,5

Answer

50

Answer

10

Question 24

¿Cuál es la ecuación de la respuesta al impulso de un sistema de primer orden?

Accepted Answer

y(t) = Ke^(-t/τ)u(t)

Answer

y(t) = Kt

Answer

y(t) = K(1 - e^(-t/τ))

Answer

y(t) = Ksin(ωt)

Question 25

¿Qué efecto tiene la disminución de la constante de tiempo en el tiempo de establecimiento de un sistema de primer orden?

Accepted Answer

Lo disminuye

Answer

No lo afecta

Answer

Lo invierte

Answer

Lo aumenta

Question 26

¿Cuál de los siguientes métodos se utiliza para obtener la ecuación de transferencia de un sistema de primer orden?

Accepted Answer

Transformada de Laplace

Answer

Transformada de Hilbert

Answer

Resolución directa de la ecuación diferencial

Answer

Transformada de Fourier

Question 27

¿Cuál es la ecuación diferencial general que describe la respuesta temporal de un sistema de primer orden?

Accepted Answer

y' + ay = bu

Answer

y'' + ay' + by = 0

Answer

y' - ay = bu

Question 28

¿Qué representa la constante 'a' en la ecuación diferencial de un sistema de primer orden?

Accepted Answer

Constante de tiempo

Answer

Frecuencia de resonancia

Answer

Ganancia

Answer

Factor de amortiguamiento

Question 29

¿Cuál es la expresión para la respuesta al escalón unitario de un sistema de primer orden?

Accepted Answer

y(t) = (1 - e^(-at))

Answer

y(t) = e^(-at)

Answer

y(t) = (1 + e^(-at))

Question 30

¿Qué fenómeno se produce cuando la respuesta al escalón unitario supera el valor final?

Accepted Answer

Sobreimpulso

Answer

Constante de tiempo

Answer

Tiempo de establecimiento

Question 31

¿Cuál es la expresión de la respuesta a la rampa unitaria de un sistema de primer orden?

Accepted Answer

y(t) = (t - (1/a)e^(-at))

Answer

y(t) = Acos(at)

Answer

y(t) = A(1 - e^(-at))

Answer

y(t) = Ae^(-at)

Question 32

¿Qué tipo de análisis se utiliza para estudiar el comportamiento de un sistema en función del tiempo?

Accepted Answer

Análisis en el dominio del tiempo

Answer

Análisis de estabilidad

Answer

Análisis en el dominio de la frecuencia

Question 33

¿Cuál es la importancia de conocer la respuesta temporal de un sistema?

Accepted Answer

Permite determinar su comportamiento dinámico y evaluar su rendimiento

Answer

Permite calcular la ganancia del sistema

Answer

Permite determinar la frecuencia de resonancia del sistema

Question 34

La respuesta al impulso de un sistema de primer orden se caracteriza por:

Accepted Answer

Una función exponencial decreciente

Answer

Una función sinusoidal amortiguada

Answer

Una función constante

Answer

Una función exponencial creciente

Question 35

La respuesta en estado estacionario de un sistema de primer orden a una entrada escalón de amplitud `A` es:

Accepted Answer

A

Answer

2A

Answer

0

Answer

A/2

Question 36

Un sistema de primer orden tiene una constante de tiempo de 1 segundo. Se aplica una entrada escalón de amplitud 10 en `t=0`. ¿Cuál es el valor de la salida en `t=2` segundos?

Accepted Answer

6,32

Answer

0

Answer

10

Answer

3,68

Question 37

Un sistema de primer orden subamortiguado se caracteriza por:

Accepted Answer

Una respuesta al escalón oscilatoria con amplitud decreciente.

Answer

Una respuesta al escalón monótona.

Answer

Un sobreimpulso muy alto.

Answer

Un tiempo de establecimiento muy rápido.

Question 38

La constante de tiempo de un sistema de primer orden es:

Accepted Answer

El tiempo que tarda la respuesta en alcanzar el 63,2% de su valor final.

Answer

El tiempo que tarda la respuesta en alcanzar el 100% de su valor final

Answer

El tiempo que tarda la entrada en alcanzar el 63,2% de su valor final

Question 39

El sobreimpulso de un sistema de primer orden se define como:

Accepted Answer

El porcentaje de sobrepaso en la respuesta respecto a su valor final.

Answer

El porcentaje de sobrepaso en la entrada respecto a su valor final

Answer

El tiempo requerido para que la respuesta alcance su valor máximo

Question 40

El tiempo de establecimiento de un sistema de primer orden es:

Accepted Answer

El tiempo requerido para que la respuesta se mantenga dentro del 5% de su valor final.

Answer

El tiempo requerido para que la respuesta alcance el 100% de su valor final

Answer

El tiempo requerido para que la respuesta alcance el 63,2% de su valor final

Question 41

La respuesta de un sistema de primer orden a una entrada escalón es:

Accepted Answer

Una curva exponencial creciente

Answer

Una parábola

Answer

Una curva exponencial decreciente

Answer

Una línea recta

Question 42

La respuesta de un sistema de primer orden a una entrada impulso es:

Accepted Answer

Un pico exponencial

Answer

Una curva exponencial creciente

Answer

Un pico gaussiano

Answer

Una línea recta

Question 43

La respuesta de un sistema de primer orden a una entrada rampa es:

Accepted Answer

Una parábola

Answer

Un pico exponencial

Answer

Una curva exponencial creciente

Answer

Una línea recta

Question 44

Cuál de las siguientes afirmaciones sobre los sistemas de primer orden es FALSA:

Accepted Answer

Son sistemas lineales invariantes en el tiempo

Answer

Tienen un solo polo

Answer

Tienen una respuesta exponencial

Question 45

El método de Routh-Hurwitz se utiliza para determinar:

Accepted Answer

La estabilidad de los sistemas de primer orden

Answer

El tiempo de establecimiento de los sistemas de primer orden

Answer

La constante de tiempo de los sistemas de primer orden

Answer

El sobreimpulso de los sistemas de primer orden

Question 46

La función de transferencia de un sistema de primer orden es:

Accepted Answer

G(s) = K/(s+a)

Answer

G(s) = K/(a+s)

Answer

G(s) = K(s+a)

Answer

G(s) = a/(s+K)

Question 47

El diagrama de Bode de un sistema de primer orden tiene:

Accepted Answer

Una pendiente de -20 dB/década en bajas frecuencias y una pendiente de -40 dB/década en altas frecuencias

Answer

Una pendiente de -20 dB/década en altas frecuencias y una pendiente de -40 dB/década en bajas frecuencias