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)502 s35

Op t = 0 wordt een stap aangelegd op een eerste-ordeproces. De uitgang begint op 0 en komt tot rust op 50. Op t = 2 s is hij 35. Bepaal de tijdconstante τ.

y(∞) = 50y(2) = 35
τ = s
2.Makkelijk
+−12 VR = 1 kΩC = 1 µFvC​

Een ongeladen condensator C = 1 µF wordt opgeladen vanuit een stapbron van 12 V via een weerstand R = 1 kΩ. Hoe lang nadat de schakelaar is gesloten bereikt de condensatorspanning 90 % van zijn eindwaarde? Bepaal t in ms.

R = 1 kΩC = 1 µFV = 12 V90 %
t = ms
3.Gemiddeld
t (s)y(t)1

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 57/(s² + 10s + 57) en krijgt een eenheidsstap als ingang. De polen zijn s = σ ± jωd. Bepaal het reële deel σ.

G(s) = 57/(s² + 10s + 57)
σ =
4.Gemiddeld
t (s)y(t)0,5

Een systeem heeft de overdrachtsfunctie G(s) = 10,5/(s² + 6s + 21) en krijgt een eenheidsstap als ingang. Vind de dempingsverhouding ζ.

G(s) = 10,5/(s² + 6s + 21)
ζ =
5.Moeilijk
+−24 VR = 60 ΩL = 500 mHC = 22 µFvC​

Een serie-RLC-schakeling met R = 60 Ω, L = 500 mH en C = 22 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 de procentuele overshoot %OS van de condensatorspanning.

R = 60 ΩL = 500 mHC = 22 µFV = 24 V
%OS = %
6.Moeilijk
+−5 VR = 48 ΩL = 50 mHC = 22 µFvC​

Een serie-RLC-schakeling met R = 48 Ω, L = 50 mH en C = 22 µF wordt op t = 0 aangesloten op een stap van 5 V. De condensator is ongeladen en er loopt voor de stap geen stroom. Bepaal de ongedempte eigenfrequentie ωn in rad/s.

R = 48 ΩL = 50 mHC = 22 µFV = 5 V
ωn = rad/s

Antwoordenblad

  1. 1. τ = 1,661 s
  2. 2. t = 2,303 ms
  3. 3. σ = −5
  4. 4. ζ = 0,6547
  5. 5. %OS = 52,84 %
  6. 6. ωn = 953,5 rad/s

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