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
+−24 VR = 1 kΩC = 100 µFvC​

يُشحن مكثف غير مشحون C = 100 µF من مصدر خطوة 24 V عبر مقاومة R = 1 kΩ. أوجد جهد المكثف vC عند t = 25 ms.

R = 1 kΩC = 100 µFV = 24 Vt = 25 ms
vC = V
2.سهلة
t (s)y(t)60t = ?75 %

يتلقى نظام من الرتبة الأولى G(s) = 12/(s + 4) دخلًا خطويًا مقداره 20 عند t = 0، بادئًا من السكون. كم يحتاج الخرج ليبلغ 75 % من قيمته النهائية؟ أوجد t.

G(s) = 12/(s + 4)U = 2075 %
t = s
3.متوسطة
t (s)y(t)0,5

لنظام دالة النقل G(s) = 19/(s² + 5s + 38) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. أوجد التردد الطبيعي ωn بوحدة rad/s.

G(s) = 19/(s² + 5s + 38)
ωn = rad/s
4.متوسطة
t (s)y(t)2tp​ = ?

لنظام دالة النقل G(s) = 162/(s² + 6s + 81) ويتلقى دخلًا خطويًا وحدويًا. أوجد زمن الذروة tp للاستجابة الخطوية.

G(s) = 162/(s² + 6s + 81)
tp = s
5.صعبة
R(s)+Ks(s + 16)G(s)C(s)−

لحلقة تغذية عكسية سالبة وحدوية G(s) = K/(s(s + 16)). أوجد الكسب K الذي يعطي استجابة خطوية بتجاوز 5 %.

G(s) = K/(s(s + 16))%OS = 5 %
K =
6.صعبة
t (s)y(t)115 %

يجب أن تحقق استجابة خطوية لنظام من الرتبة الثانية بلا أصفار تجاوزًا قدره 15 %. أوجد نسبة التخميد ζ.

%OS = 15 %
ζ =

مفتاح الإجابات

  1. 1. vC = 5,309 V
  2. 2. t = 0,3466 s
  3. 3. ωn = 6,164 rad/s
  4. 4. tp = 0,3702 s
  5. 5. K = 134,4
  6. 6. ζ = 0,5169

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