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
s³1−4s²3−4s¹?s⁰?

لنظام حلقة مغلقة المعادلة المميِّزة s³ + 3s² − 4s − 4 = 0. استخدم معيار راوث–هرفيتز لإيجاد عدد N أقطاب الحلقة المغلقة في النصف الأيمن من المستوى s.

Q(s) = s³ + 3s² − 4s − 4
N =
2.سهلة
s⁴1416s³411s²??s¹?s⁰?

كثير الحدود المميِّز لنظام تغذية عكسية هو Q(s) = s⁴ + 4s³ + 4s² + 11s + 16. ابنِ جدول راوث وأوجد عدد الجذور N لـ Q(s) الواقعة في النصف الأيمن من المستوى.

Q(s) = s⁴ + 4s³ + 4s² + 11s + 16
N =
3.متوسطة
R(s)+Ks + 5(s − 2)(s + 3)C(s)−

للمحطة G(s) = (s + 5)/((s − 2)(s + 3)) قطب غير مستقر عند s = 2. يغلق كسب تناسبي K حلقة تغذية عكسية وحدوية حولها. أوجد أصغر كسب Kmin يجعل الحلقة المغلقة مستقرة.

G(s) = (s + 5)/((s − 2)(s + 3))
Kmin =
4.متوسطة
R(s)+K1s(s + 1)(s + 5)C(s)−

لحلقة المخطط دالة نقل الحلقة المفتوحة L(s) = K/(s(s + 1)(s + 5)). أوجد أكبر كسب Kmax تكون الحلقة المغلقة عنده مستقرة.

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

لحلقة تغذية عكسية وحدوية L(s) = K(s + 5)/((s + 4)(s + 8)(s + 3)). أوجد النقطة σa التي تقطع فيها الخطوط المقاربة للمحل الهندسي للجذور المحور الحقيقي.

L(s) = K(s + 5)/((s + 4)(s + 8)(s + 3))
σa =
6.صعبة
ReIm−5j5

رُسم المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 5)). أوجد التردد ω الذي يقطع عنده المحل الهندسي المحور التخيلي.

L(s) = K/((s + 2)(s + 4)(s + 5))
ω = rad/s

مفتاح الإجابات

  1. 1. N = 1
  2. 2. N = 2
  3. 3. Kmin = 1,2
  4. 4. Kmax = 30
  5. 5. σa = −5
  6. 6. ω = 6,164 rad/s

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