ورقة عمل الاستجابة الخطوية مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في الاستجابة الخطوية: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

ورقة عمل جديدةتدرّب عبر الإنترنت مع التلميحات

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
+−9 VR = 4,7 kΩC = 47 µFvC​

يُشحن مكثف غير مشحون C = 47 µF من مصدر خطوة 9 V عبر مقاومة R = 4,7 kΩ. أوجد زمن الصعود tr من 10 إلى 90 % لجهد المكثف، بوحدة ms.

R = 4,7 kΩC = 47 µFV = 9 V
tr = ms
2.سهلة
+−10 VR = 10 kΩC = 2,2 µFvC​

يُشحن مكثف غير مشحون C = 2,2 µF من مصدر خطوة 10 V عبر مقاومة R = 10 kΩ. بعد كم من الزمن من إغلاق المفتاح يبلغ جهد المكثف 80 % من قيمته النهائية؟ أوجد t بوحدة ms.

R = 10 kΩC = 2,2 µFV = 10 V80 %
t = ms
3.متوسطة
t (s)y(t)1?

لنظام دالة النقل G(s) = 85/(s² + 3s + 85) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. أوجد النسبة المئوية للتجاوز %OS في الاستجابة الخطوية.

G(s) = 85/(s² + 3s + 85)
%OS = %
4.متوسطة
t (s)y(t)1tp​ = ?

لنظام دالة النقل G(s) = 61/(s² + 5s + 61) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. أوجد زمن الذروة tp للاستجابة الخطوية.

G(s) = 61/(s² + 5s + 61)
tp = s
5.صعبة
k = 100 N/mc = 4 N·s/mm = 2 kgF = 20 Nx(t)

كتلة m = 2 kg معلّقة بنابض k = 100 N/m مع مخمّد لزج c = 4 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). وهي ساكنة في وضع الاتزان، تُطبَّق عليها فجأةً قوة ثابتة F = 20 N. أوجد الزمن tp الذي تبلغ عنده الإزاحة أكبر قيمة.

m = 2 kgk = 100 N/mc = 4 N·s/mF = 20 N
tp = s
6.صعبة
+−24 VR = 45 ΩL = 500 mHC = 10 µFvC​

دائرة RLC على التسلسل فيها R = 45 Ω وL = 500 mH وC = 10 µF موصولة بخطوة جهد 24 V عند t = 0. المكثف غير مشحون ولا يمر تيار قبل الخطوة. أوجد زمن أول ذروة للجهد tp بوحدة ms.

R = 45 ΩL = 500 mHC = 10 µFV = 24 V
tp = ms

مفتاح الإجابات

  1. 1. tr = 485,4 ms
  2. 2. t = 35,41 ms
  3. 3. %OS = 59,57 %
  4. 4. tp = 0,4246 s
  5. 5. tp = 0,4488 s
  6. 6. tp = 7,061 ms

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