Transformaty Laplace’a: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Transformaty Laplace’a: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
t (s)f(t)f(0⁺) = ?

Sygnał f(t) ma transformatę Laplace’a F(s) = (s + 33)/(s² + 9s + 14). Za pomocą twierdzenia o wartości początkowej znajdź f(0⁺), czyli wartość f(t) tuż po t = 0.

F(s) = (s + 33)/(s² + 9s + 14)
f(0⁺) =
2.Łatwy
t (s)f(t)f(∞) = ?

Sygnał f(t) ma transformatę Laplace’a F(s) = 7(s + 3)/(s(s + 4)(s + 6)). Za pomocą twierdzenia o wartości końcowej znajdź wartość f(∞), do której zmierza f(t).

F(s) = 7(s + 3)/(s(s + 4)(s + 6))
f(∞) =
3.Średni
ReIm−5−10−15−20

Znajdź f(t) dla F(s) = (2s + 37)/(s² + 8s + 32) metodą dopełnienia do kwadratu i oblicz f(0,2).

F(s) = (2s + 37)/(s² + 8s + 32)t = 0,2 s
f(0.2) =
4.Średni
ReIm5

Znajdź f(t) dla F(s) = (5s + 7)/(s² + 6s + 34) metodą dopełnienia do kwadratu i oblicz f(0,2).

F(s) = (5s + 7)/(s² + 6s + 34)t = 0,2 s
f(0.2) =
5.Trudny
t (s)y(t)t = 0,2y(0,2) = ?

Układ spełnia równanie y″ + 6y′ + 8y = 32·u(t). Startuje ze stanu spoczynku (y(0) = 0, y′(0) = 0), a wejściem jest skok u(t) = 10 dla t ≥ 0. Za pomocą transformaty Laplace’a znajdź wyjście y(0,2).

y″ + 6y′ + 8y = 32·u(t)u(t) = 10y(0) = 0, y′(0) = 0t = 0,2 s
y(0.2) =
6.Trudny
ReIm−224

Układ opisuje równanie różniczkowe y″ + 6y′ + 25y = 2u′ + 4u, z wejściem u(t) i wyjściem y(t). Znajdź jego transmitancję G(s) = Y(s)/U(s) (zerowe warunki początkowe) i oblicz odpowiedź impulsową g(t) dla t = 0,5 s. Znajdź g(0,5).

y″ + 6y′ + 25y = 2u′ + 4ut = 0,5 s
g(0.5) =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. f(0⁺) = 1
  2. 2. f(∞) = 0,875
  3. 3. f(0.2) = 2,963
  4. 4. f(0.2) = 0,7437
  5. 5. y(0.2) = 4,348
  6. 6. g(0.5) = −0,2872

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.