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
s³13s²513s¹?s⁰

لكثير الحدود المميِّز Q(s) = s³ + 5s² + 3s + 13، أوجد عنصر العمود الأول b1 في الصف s¹ من جدول راوث.

Q(s) = s³ + 5s² + 3s + 13
b1 =
2.سهلة
s³14s²a32s¹(4·a − 32)/as⁰32

المعادلة المميِّزة لحلقة مغلقة هي s³ + a·s² + 4s + 32 = 0. أوجد قيمة a التي يكون النظام فوقها مستقرًا.

s³ + a·s² + 4s + 32 = 0
a =
3.متوسطة
R(s)+K1s(s + 5)(s + 8)C(s)−

لحلقة المخطط دالة نقل الحلقة المفتوحة L(s) = K/(s(s + 5)(s + 8)). يُرفع الكسب حتى تصبح الحلقة المغلقة على حافة الاستقرار. أوجد تردد ω التذبذب المستمر.

L(s) = K/(s(s + 5)(s + 8))
ω = rad/s
4.متوسطة
R(s)+K1(s + 2)(s + 3)(s + 5)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية L(s) = K/((s + 2)(s + 3)(s + 5)) مع K > 0. أوجد أكبر كسب Kmax تكون الحلقة المغلقة عنده مستقرة.

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

يغادر المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/(s(s + 6)(s + 8)) المحور الحقيقي بين s = 0 وs = −6. أوجد نقطة الانفصال sb.

L(s) = K/(s(s + 6)(s + 8))
sb =
6.صعبة
ReIm−2−4−6−8−10−12j2sb​

رُسم المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/((s + 2)(s + 10)). أوجد الكسب K عند نقطة الانفصال sb حيث يلتقي قطبا الحلقة المغلقة على المحور الحقيقي.

L(s) = K/((s + 2)(s + 10))
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. b1 = 0,4
  2. 2. a = 8
  3. 3. ω = 6,325 rad/s
  4. 4. Kmax = 280
  5. 5. sb = −2,263
  6. 6. K = 16

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