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)502 s30

تُطبَّق خطوة على عملية من الرتبة الأولى عند t = 0. يبدأ الخرج من 0 ويستقر عند 50. وعند t = 2 s يقرأ 30. أوجد ثابت الزمن τ.

y(∞) = 50y(2) = 30
τ = s
2.سهلة
t (s)y(t)103 s6

تُطبَّق خطوة على عملية من الرتبة الأولى عند t = 0. يبدأ الخرج من 0 ويستقر عند 10. وعند t = 3 s يقرأ 6. أوجد ثابت الزمن τ.

y(∞) = 10y(3) = 6
τ = s
3.متوسطة
t (s)y(t)1ts​ = ?

لنظام دالة النقل G(s) = 60/(s² + 7s + 60) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. أوجد زمن الاستقرار ts عند 2 % للاستجابة الخطوية باستخدام ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 60/(s² + 7s + 60)
ts = s
4.متوسطة
t (s)y(t)1tp​ = ?

لنظام دالة النقل G(s) = 38/(s² + 5s + 38) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. أوجد زمن الذروة tp للاستجابة الخطوية.

G(s) = 38/(s² + 5s + 38)
tp = s
5.صعبة
t (s)y(t)12 %

يجب أن تحقق استجابة خطوية لنظام من الرتبة الثانية بلا أصفار تجاوزًا قدره 2 %. أوجد نسبة التخميد ζ.

%OS = 2 %
ζ =
6.صعبة
+−10 VR = 22 ΩL = 50 mHC = 100 µFvC​

دائرة RLC على التسلسل فيها R = 22 Ω وL = 50 mH وC = 100 µF موصولة بخطوة جهد 10 V عند t = 0. المكثف غير مشحون ولا يمر تيار قبل الخطوة. أوجد ذروة جهد المكثف vC,max.

R = 22 ΩL = 50 mHC = 100 µFV = 10 V
vC,max = V

مفتاح الإجابات

  1. 1. τ = 2,183 s
  2. 2. τ = 3,274 s
  3. 3. ts = 1,143 s
  4. 4. tp = 0,5575 s
  5. 5. ζ = 0,7797
  6. 6. vC,max = 11,69 V

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