Een ongeladen condensator C = 22 µF wordt opgeladen vanuit een stapbron van 10 V via een weerstand R = 100 kΩ. Hoe lang nadat de schakelaar is gesloten bereikt de condensatorspanning 60 % van zijn eindwaarde? Bepaal t in ms.
Werkblad Stapresponsie met antwoorden
Op t = 0 wordt een stap aangelegd op een eerste-ordeproces. De uitgang begint op 0 en komt tot rust op 20. Op t = 5 s is hij 6. Bepaal de tijdconstante τ.
Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 52/(s² + 2s + 52) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Bepaal de piektijd tp van de stapresponsie.
Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 78/(s² + 8s + 78) en krijgt een eenheidsstap als ingang. De polen zijn s = σ ± jωd. Bepaal het reële deel σ.
Een serie-RLC-schakeling met R = 65 Ω, L = 20 mH en C = 4,7 µF wordt op t = 0 aangesloten op een stap van 12 V. De condensator is ongeladen en er loopt voor de stap geen stroom. Bepaal de ongedempte eigenfrequentie ωn in rad/s.
Een serie-RLC-schakeling met R = 117 Ω, L = 100 mH en C = 4,7 µF wordt op t = 0 aangesloten op een stap van 24 V. De condensator is ongeladen en er loopt voor de stap geen stroom. Bepaal het tijdstip tp van de eerste spanningspiek, in ms.
Antwoordenblad
- 1. t = 2016 ms
- 2. τ = 14,02 s
- 3. tp = 0,4399 s
- 4. σ = −4
- 5. ωn = 3262 rad/s
- 6. tp = 2,351 ms
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.