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
s⁴1813s³59s²??s¹?s⁰?

كثير الحدود المميِّز لنظام تغذية عكسية هو Q(s) = s⁴ + 5s³ + 8s² + 9s + 13. ابنِ جدول راوث وأوجد عدد الجذور N لـ Q(s) الواقعة في النصف الأيمن من المستوى.

Q(s) = s⁴ + 5s³ + 8s² + 9s + 13
N =
2.سهلة
s³16s²a24s¹(6·a − 24)/as⁰24

المعادلة المميِّزة لحلقة مغلقة هي s³ + a·s² + 6s + 24 = 0. أوجد قيمة a التي يكون النظام فوقها مستقرًا.

s³ + a·s² + 6s + 24 = 0
a =
3.متوسطة
R(s)+K = 3,751s(s + 1)(s + 5)C(s)−

تعمل حلقة المخطط بالكسب K = 3,75 وL(s) = K/(s(s + 1)(s + 5)). بأي عامل m يمكن رفع الكسب قبل أن تصبح الحلقة المغلقة غير مستقرة؟

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 5))K = 3,75
m =
4.متوسطة
R(s)+K1s(s + 1)(s + 10)C(s)−

لحلقة المخطط دالة نقل الحلقة المفتوحة L(s) = K/(s(s + 1)(s + 10)). أوجد أكبر كسب Kmax تكون الحلقة المغلقة عنده مستقرة.

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 10))
Kmax =
5.صعبة
ReIm−0,5−1−1,5−2−2,50,5j0,5j1

يغادر المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/(s(s + 1)(s + 2)) المحور الحقيقي بين s = 0 وs = −1. أوجد نقطة الانفصال sb.

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 2))
sb =
6.صعبة
ReIm−1−2−3−4−5−6−71j1j2sb​

رُسم المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/((s + 4)(s + 6)). أوجد الكسب K عند نقطة الانفصال sb حيث يلتقي قطبا الحلقة المغلقة على المحور الحقيقي.

L(s) = K/((s + 4)(s + 6))
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. N = 2
  2. 2. a = 4
  3. 3. m = 8
  4. 4. Kmax = 110
  5. 5. sb = −0,4226
  6. 6. K = 1

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