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
s³17s²326s¹?s⁰?

لنظام حلقة مغلقة المعادلة المميِّزة s³ + 3s² + 7s + 26 = 0. استخدم معيار راوث–هرفيتز لإيجاد عدد N أقطاب الحلقة المغلقة في النصف الأيمن من المستوى s.

Q(s) = s³ + 3s² + 7s + 26
N =
2.سهلة
s³110s²a60s¹(10·a − 60)/as⁰60

المعادلة المميِّزة لحلقة مغلقة هي s³ + a·s² + 10s + 60 = 0. أوجد قيمة a التي يكون النظام فوقها مستقرًا.

s³ + a·s² + 10s + 60 = 0
a =
3.متوسطة
R(s)+Ks + 5s(s + 1)(s + 2)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية وحدوية L(s) = K(s + 5)/(s(s + 1)(s + 2)) مع K > 0. أوجد أكبر كسب Kmax تكون الحلقة المغلقة عنده مستقرة.

L(s) = K(s + 5)/(s(s + 1)(s + 2))
Kmax =
4.متوسطة
R(s)+K1s(s + 1)(s + 4)C(s)−

لحلقة المخطط دالة نقل الحلقة المفتوحة L(s) = K/(s(s + 1)(s + 4)). أوجد أكبر كسب Kmax تكون الحلقة المغلقة عنده مستقرة.

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 4))
Kmax =
5.صعبة
ReIm−5j5

رُسم المحل الهندسي للجذور لـ L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 5)). أوجد التردد ω الذي يقطع عنده المحل الهندسي المحور التخيلي.

L(s) = K/((s + 3)(s + 4)(s + 5))
ω = rad/s
6.صعبة
ReIm−2−4−6−8−10−12j2

لحلقة تغذية عكسية وحدوية L(s) = K(s + 8)/((s + 2)(s + 6)(s + 10)(s + 1)). أوجد النقطة σa التي تقطع فيها الخطوط المقاربة للمحل الهندسي للجذور المحور الحقيقي.

L(s) = K(s + 8)/((s + 2)(s + 6)(s + 10)(s + 1))
σa =

مفتاح الإجابات

  1. 1. N = 2
  2. 2. a = 6
  3. 3. Kmax = 3
  4. 4. Kmax = 20
  5. 5. ω = 6,856 rad/s
  6. 6. σa = −3,667

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