Lembaran kerja Sambutan langkah dengan jawapan

Lembaran kerja Sambutan langkah percuma untuk dicetak: 6 soalan dari mudah hingga tahap peperiksaan, dengan skema jawapan. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Untuk pensyarah dan guru: percuma untuk dicetak, disalin dan digunakan di dalam kelas. Setiap lembaran kerja baharu mempunyai nilai baharu dan skema jawapannya sendiri. Pautan ke ExamProblems di halaman kursus anda amat dihargai.

Nama: ____________________   Tarikh: ____________

1.Mudah
t (s)y(t)y(∞) = ?

Sistem peringkat pertama G(s) = 5/(s + 1) menerima input langkah bersaiz 2 pada t = 0, bermula daripada keadaan rehat. Cari nilai akhir y(∞) bagi output.

G(s) = 5/(s + 1)U = 2
y(∞) =
2.Mudah
t (s)y(t)0.5t = ?99 %

Sistem peringkat pertama G(s) = 10/(s + 20) menerima input langkah bersaiz 1 pada t = 0, bermula daripada keadaan rehat. Berapa lama output mengambil masa untuk mencapai 99 % daripada nilai akhirnya? Cari t.

G(s) = 10/(s + 20)U = 199 %
t = s
3.Sederhana
t (s)y(t)2ts​ = ?

Sesebuah sistem mempunyai fungsi pindah G(s) = 192/(s² + 12s + 96) dan menerima input langkah unit. Cari masa pengenapan 2 % ts bagi sambutan langkah, menggunakan ts ≈ 4/(ζωₙ).

G(s) = 192/(s² + 12s + 96)
ts = s
4.Sederhana
t (s)y(t)2tp​ = ?

Sesebuah sistem mempunyai fungsi pindah G(s) = 154/(s² + 4s + 77) dan menerima input langkah unit. Cari masa puncak tp bagi sambutan langkah.

G(s) = 154/(s² + 4s + 77)
tp = s
5.Sukar
k = 500 N/mc = 19 N·s/mm = 0.5 kgF = 50 Nx(t)

Jisim m = 0.5 kg tergantung pada spring k = 500 N/m dengan peredam likat c = 19 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). Pada keadaan rehat dalam keseimbangan, daya malar F = 50 N dikenakan secara tiba-tiba. Cari nisbah redaman ζ.

m = 0.5 kgk = 500 N/mc = 19 N·s/mF = 50 N
ζ =
6.Sukar
t (s)y(t)1tp​ = 0.1 s8 %

Sambutan langkah sistem peringkat kedua tanpa sifar menunjukkan lajakan 8 %, dan puncak pertama berlaku pada t = 0.1 s. Cari frekuensi tabii ωn.

%OS = 8 %tp = 0.1 s
ωn = rad/s

Kunci jawapan

  1. 1. y(∞) = 10
  2. 2. t = 0.2303 s
  3. 3. ts = 0.6667 s
  4. 4. tp = 0.3677 s
  5. 5. ζ = 0.6008
  6. 6. ωn = 40.31 rad/s

Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.