ورقة عمل الاستقرار: راوث–هرفيتز والمحل الهندسي للجذور مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في الاستقرار: راوث–هرفيتز والمحل الهندسي للجذور: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
s⁴1311s³47s²??s¹?s⁰?

كثير الحدود المميِّز لنظام تغذية عكسية هو Q(s) = s⁴ + 4s³ + 3s² + 7s + 11. ابنِ جدول راوث وأوجد عدد الجذور N لـ Q(s) الواقعة في النصف الأيمن من المستوى.

Q(s) = s⁴ + 4s³ + 3s² + 7s + 11
N =
2.سهلة
s³15s²a25s¹(5·a − 25)/as⁰25

المعادلة المميِّزة لحلقة مغلقة هي s³ + a·s² + 5s + 25 = 0. أوجد قيمة a التي يكون النظام فوقها مستقرًا.

s³ + a·s² + 5s + 25 = 0
a =
3.متوسطة
R(s)+K1(s + 2)(s + 4)(s + 5)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية L(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 5)) مع K > 0. أوجد أكبر كسب Kmax تكون الحلقة المغلقة عنده مستقرة.

L(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 5))
Kmax =
4.متوسطة
R(s)+K1s(s + 3)(s + 5)C(s)−

لحلقة المخطط دالة نقل الحلقة المفتوحة L(s) = K/(s(s + 3)(s + 5)). يُرفع الكسب حتى تصبح الحلقة المغلقة على حافة الاستقرار. أوجد تردد ω التذبذب المستمر.

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 5))
ω = rad/s
5.صعبة
ReIm−2−4−6−8−10−12j2

لحلقة تغذية عكسية وحدوية L(s) = K(s + 8)/((s + 10)(s + 5)(s + 1)(s + 6)). أوجد النقطة σa التي تقطع فيها الخطوط المقاربة للمحل الهندسي للجذور المحور الحقيقي.

L(s) = K(s + 8)/((s + 10)(s + 5)(s + 1)(s + 6))
σa =
6.صعبة
ReIm−1−2−3−4−5−6−7−8−9−101j1j2

لحلقة تغذية عكسية وحدوية L(s) = K(s + 8)/((s + 2)(s + 4)(s + 1)(s + 6)). أوجد النقطة σa التي تقطع فيها الخطوط المقاربة للمحل الهندسي للجذور المحور الحقيقي.

L(s) = K(s + 8)/((s + 2)(s + 4)(s + 1)(s + 6))
σa =

مفتاح الإجابات

  1. 1. N = 2
  2. 2. a = 5
  3. 3. Kmax = 378
  4. 4. ω = 3,873 rad/s
  5. 5. σa = −4,667
  6. 6. σa = −1,667

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.