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
s³1−7s²526s¹?s⁰?

لنظام حلقة مغلقة المعادلة المميِّزة s³ + 5s² − 7s + 26 = 0. استخدم معيار راوث–هرفيتز لإيجاد عدد N أقطاب الحلقة المغلقة في النصف الأيمن من المستوى s.

Q(s) = s³ + 5s² − 7s + 26
N =
2.سهلة
s³13s²310s¹?s⁰

لكثير الحدود المميِّز Q(s) = s³ + 3s² + 3s + 10، أوجد عنصر العمود الأول b1 في الصف s¹ من جدول راوث.

Q(s) = s³ + 3s² + 3s + 10
b1 =
3.متوسطة
R(s)+K1(s + 1)(s + 2)(s + 6)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 6)) مع K > 0. أوجد أكبر كسب Kmax تكون الحلقة المغلقة عنده مستقرة.

L(s) = K/((s + 1)(s + 2)(s + 6))
Kmax =
4.متوسطة
R(s)+K = 27,51s(s + 1)(s + 10)C(s)−

تعمل حلقة المخطط بالكسب K = 27,5 وL(s) = K/(s(s + 1)(s + 10)). بأي عامل m يمكن رفع الكسب قبل أن تصبح الحلقة المغلقة غير مستقرة؟

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 10))K = 27,5
m =
5.صعبة
ReIm−2−4−6−8−10−12j2sb​

رُسم المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/((s + 6)(s + 10)). أوجد الكسب K عند نقطة الانفصال sb حيث يلتقي قطبا الحلقة المغلقة على المحور الحقيقي.

L(s) = K/((s + 6)(s + 10))
K =
6.صعبة
ReImζ = 0,707−2−4−6j2

رُسم المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/(s(s + 6)). أوجد الكسب K الذي تكون عنده نسبة التخميد لأقطاب الحلقة المغلقة ζ = 0,707.

L(s) = K/(s(s + 6))ζ = 0,707
K =

مفتاح الإجابات

  1. 1. N = 2
  2. 2. b1 = −0,3333
  3. 3. Kmax = 168
  4. 4. m = 4
  5. 5. K = 4
  6. 6. K = 18,01

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