Werkblad Stapresponsie met antwoorden

Gratis printbaar werkblad Stapresponsie: 6 opgaven van makkelijk tot tentamenniveau, met antwoordenblad. Print het of sla het op als pdf.

Nieuw werkbladOnline oefenen met hints

Voor docenten: gratis te printen, kopiëren en in de les te gebruiken. Elk nieuw werkblad heeft nieuwe waarden en een eigen antwoordblad. Een link naar ExamProblems op je cursuspagina wordt gewaardeerd.

Naam: ____________________   Datum: ____________

1.Makkelijk
t (s)y(t)1000,05 s?

Een eerste-ordesysteem G(s) = 20/(s + 4) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 20, vanuit rust. Bepaal de uitgang y(0,05) op t = 0,05 s.

G(s) = 20/(s + 4)U = 20t = 0,05 s
y(0.05) =
2.Makkelijk
t (s)y(t)20t = ?75 %

Een eerste-ordesysteem G(s) = 10/(1s + 1) krijgt op t = 0 een stapingang van grootte 2, vanuit rust. Hoe lang duurt het voordat de uitgang 75 % van zijn eindwaarde bereikt? Bepaal t.

G(s) = 10/(1s + 1)U = 275 %
t = s
3.Gemiddeld
t (s)y(t)0,5

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 8/(s² + 6s + 16) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Vind de dempingsverhouding ζ.

G(s) = 8/(s² + 6s + 16)
ζ =
4.Gemiddeld
t (s)y(t)0,5

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 8/(s² + s + 16) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de eigenfrequentie ωn in rad/s.

G(s) = 8/(s² + s + 16)
ωn = rad/s
5.Moeilijk
k = 1000 N/mc = 42 N·s/mm = 20 kgF = 20 Nx(t)

Een massa m = 20 kg hangt aan een veer k = 1000 N/m met een viskeuze demper c = 42 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F). In rust in evenwicht wordt plotseling een constante kracht F = 20 N aangelegd. Bepaal de grootste uitwijking xmax in mm.

m = 20 kgk = 1000 N/mc = 42 N·s/mF = 20 N
xmax = mm
6.Moeilijk
+−10 VR = 78 ΩL = 20 mHC = 4,7 µFvC​

Een serie-RLC-schakeling met R = 78 Ω, L = 20 mH en C = 4,7 µF wordt op t = 0 aangesloten op een stap van 10 V. De condensator is ongeladen en er loopt voor de stap geen stroom. Bepaal de ongedempte eigenfrequentie ωn in rad/s.

R = 78 ΩL = 20 mHC = 4,7 µFV = 10 V
ωn = rad/s

Antwoordenblad

  1. 1. y(0.05) = 18,13
  2. 2. t = 1,386 s
  3. 3. ζ = 0,75
  4. 4. ωn = 4 rad/s
  5. 5. xmax = 32,48 mm
  6. 6. ωn = 3262 rad/s

Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.