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.

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
t (s)y(t)23 s0,6

تُطبَّق خطوة على عملية من الرتبة الأولى عند t = 0. يبدأ الخرج من 0 ويستقر عند 2. وعند t = 3 s يقرأ 0,6. أوجد ثابت الزمن τ.

y(∞) = 2y(3) = 0,6
τ = s
2.سهلة
t (s)y(t)y(∞) = ?

يتلقى نظام من الرتبة الأولى G(s) = 10/(s + 20) دخلًا خطويًا مقداره 2 عند t = 0، بادئًا من السكون. أوجد القيمة النهائية y(∞) للخرج.

G(s) = 10/(s + 20)U = 2
y(∞) =
3.متوسطة
t (s)y(t)0,5?

لنظام دالة النقل G(s) = 20,5/(s² + 5s + 41) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. أوجد النسبة المئوية للتجاوز %OS في الاستجابة الخطوية.

G(s) = 20,5/(s² + 5s + 41)
%OS = %
4.متوسطة
t (s)y(t)0,5tp​ = ?

لنظام دالة النقل G(s) = 39,5/(s² + 5s + 79) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. أوجد زمن الذروة tp للاستجابة الخطوية.

G(s) = 39,5/(s² + 5s + 79)
tp = s
5.صعبة
+−12 VR = 141 ΩL = 500 mHC = 1 µFvC​

دائرة RLC على التسلسل فيها R = 141 Ω وL = 500 mH وC = 1 µF موصولة بخطوة جهد 12 V عند t = 0. المكثف غير مشحون ولا يمر تيار قبل الخطوة. أوجد النسبة المئوية للتجاوز %OS في جهد المكثف.

R = 141 ΩL = 500 mHC = 1 µFV = 12 V
%OS = %
6.صعبة
t (s)y(t)140 %

يجب أن تحقق استجابة خطوية لنظام من الرتبة الثانية بلا أصفار تجاوزًا قدره 40 %. أوجد نسبة التخميد ζ.

%OS = 40 %
ζ =

مفتاح الإجابات

  1. 1. τ = 8,411 s
  2. 2. y(∞) = 1
  3. 3. %OS = 26,39 %
  4. 4. tp = 0,3683 s
  5. 5. %OS = 72,99 %
  6. 6. ζ = 0,28

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