Neste volume apresentamos o que pode ser chamado de um primeiro curso sobre sistemas lineares, geralmente lecionado em quatro aulas semanais, durante um curso de graduação de engenharia elétrica, de engenharia de computação, mecânica, aeronáutica mecatrônica ou de matemática aplicada. Ele reflete nossa experiência de ensino inicialmente no ITA e posteriormente na UNICAMP por várias décadas. Para o curso de engenharia elétrica da UNICAMP, por exemplo, a matéria Análise Linear de Sistemas que já foi acompanhada em paralelo por um curso de Computação Análogica – Hibrida hoje é acompanhada por um curso de laboratório com simulações em MatLab e experimentos em equipamentos eletro-mecânicos e precede um curso de graduação de Princípios de Controle e Servomecanismos. A formulação por variáveis de estado, que aqui não é estudada, é primeiramente introduzida em um curso de Circuitos Elétricos e depois recebe ênfase maior em um curso de graduação sobre Sistemas de Controle e ênfase bem maior em cursos de pós-graduação sobre Teoria de Sistemas Lineares. Sem enfatizar o rigor matemático, são modelados e estudados sistemas dinâmicos lineares estacionários contínuos, discretos e amostrados. Pressupomos um conhecimento elementar sobre equações diferenciais ordinárias; o conhecimento de teoria de circuitos é desejável, mas não é essencial. No primeiro capítulo discutimos a análise dinâmica de sistemas no domínio do tempo e diversos conceitos básicos da teoria de sistemas são introduzidos; exemplos de modelamento e de caracterização de desempenho de sistemas elétricos, mecânicos, térmicos e fluídos são apresentados; critérios de desempenho e equações a diferenças merecem um tratamento que, apesar de tornar o capítulo longo, lhe dá uma unidade que consideramos importante. O segundo capítulo, também longo, pelo mesma razão de unificação dada acima, trata da análise dinâmica de sistemas no domínio frequencial, bem como de resposta em frequência; transformadas-z e de Laplace, funções de transferência, resposta ao impulso, estabilidade e diagramas de Bode são alguns dos tópicos abordados. A resolução de parte dos exercícios propostos é essencial: Não só complementa a teoria como deve despertar a imaginação do leitor para a análise e o modelamento de sistemas dinâmicos.
