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
s³110s²129s¹?s⁰

لكثير الحدود المميِّز Q(s) = s³ + s² + 10s + 29، أوجد عنصر العمود الأول b1 في الصف s¹ من جدول راوث.

Q(s) = s³ + s² + 10s + 29
b1 =
2.سهلة
R(s)+K5s + 1C(s)−

يتحكم كسب تناسبي K في المحطة G(s) = 5/(s + 1) ضمن حلقة تغذية عكسية وحدوية. أوجد الكسب K الذي يضع قطب الحلقة المغلقة عند s = −8,5.

G(s) = 5/(s + 1)p = −8,5
K =
3.متوسطة
R(s)+K1s(s + 2)(s + 5)C(s)−

لحلقة المخطط دالة نقل الحلقة المفتوحة L(s) = K/(s(s + 2)(s + 5)). يُرفع الكسب حتى تصبح الحلقة المغلقة على حافة الاستقرار. أوجد تردد ω التذبذب المستمر.

L(s) = K/(s(s + 2)(s + 5))
ω = rad/s
4.متوسطة
R(s)+Ks + 5(s − 1)(s + 5)C(s)−

للمحطة G(s) = (s + 5)/((s − 1)(s + 5)) قطب غير مستقر عند s = 1. يغلق كسب تناسبي K حلقة تغذية عكسية وحدوية حولها. أوجد أصغر كسب Kmin يجعل الحلقة المغلقة مستقرة.

G(s) = (s + 5)/((s − 1)(s + 5))
Kmin =
5.صعبة
ReIm−2−4j2j4

رُسم المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/((s + 2)(s + 3)(s + 4)). أوجد التردد ω الذي يقطع عنده المحل الهندسي المحور التخيلي.

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

يغادر المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/(s(s + 5)(s + 10)) المحور الحقيقي بين s = 0 وs = −5. أوجد نقطة الانفصال sb.

L(s) = K/(s(s + 5)(s + 10))
sb =

مفتاح الإجابات

  1. 1. b1 = −19
  2. 2. K = 1,5
  3. 3. ω = 3,162 rad/s
  4. 4. Kmin = 1
  5. 5. ω = 5,099 rad/s
  6. 6. sb = −2,113

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