정답이 있는 계단 응답 학습지

무료 인쇄용 계단 응답 학습지: 쉬운 문제부터 시험 수준까지 6문제, 정답표 포함. 인쇄하거나 PDF로 저장하세요.

새 학습지힌트와 함께 온라인으로 연습하기

교수자 안내: 수업에서 무료로 인쇄, 복사, 사용할 수 있습니다. 새 워크시트마다 값이 새로 바뀌고 별도의 정답이 함께 제공됩니다. 강의 페이지에 ExamProblems 링크를 걸어 주시면 감사하겠습니다.

이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
t (s)y(t)y(∞) = ?

1차 시스템 G(s) = 5/(0.5s + 1)에 t = 0에서 크기 1의 계단 입력이 정지 상태에서 가해진다. 출력의 최종값 y(∞)을(를) 구하시오.

G(s) = 5/(0.5s + 1)U = 1
y(∞) =
2.쉬움
t (s)y(t)y(∞) = ?

1차 시스템 G(s) = 6/(s + 2)에 t = 0에서 크기 10의 계단 입력이 정지 상태에서 가해진다. 출력의 최종값 y(∞)을(를) 구하시오.

G(s) = 6/(s + 2)U = 10
y(∞) =
3.보통
t (s)y(t)2tp​ = ?

어떤 시스템의 전달함수가 G(s) = 118/(s² + 2s + 59)이고 단위 계단 입력을 받는다. 계단 응답의 피크 시간 tp을(를) 구하시오.

G(s) = 118/(s² + 2s + 59)
tp = s
4.보통
t (s)y(t)0.5ts​ = ?

어떤 시스템의 전달함수가 G(s) = 23/(s² + 3s + 46)이고 단위 계단 입력을 받는다. ts ≈ 4/(ζωₙ)을 이용하여 계단 응답의 2 % 정착 시간 ts을(를) 구하시오.

G(s) = 23/(s² + 3s + 46)
ts = s
5.어려움
k = 5000 N/mc = 95 N·s/mm = 20 kgF = 10 Nx(t)

질량 m = 20 kg이 스프링 k = 5000 N/m과 점성 댐퍼 c = 95 N·s/m에 매달려 있다(m·x″ + c·x′ + k·x = F). 평형 상태로 정지해 있다가 일정한 힘 F = 10 N이 갑자기 가해진다. 감쇠비 ζ을(를) 구하시오.

m = 20 kgk = 5000 N/mc = 95 N·s/mF = 10 N
ζ =
6.어려움
k = 400 N/mc = 40 N·s/mm = 4 kgF = 100 Nx(t)

질량 m = 4 kg이 스프링 k = 400 N/m과 점성 댐퍼 c = 40 N·s/m에 매달려 있다(m·x″ + c·x′ + k·x = F). 평형 상태로 정지해 있다가 일정한 힘 F = 100 N이 갑자기 가해진다. 최대 변위 xmax을(를) mm로 구하시오.

m = 4 kgk = 400 N/mc = 40 N·s/mF = 100 N
xmax = mm

정답표

  1. 1. y(∞) = 5
  2. 2. y(∞) = 30
  3. 3. tp = 0.4125 s
  4. 4. ts = 2.667 s
  5. 5. ζ = 0.1502
  6. 6. xmax = 290.8 mm

자세한 단계별 풀이: examproblems.com에서 이 주제를 연습하세요.