Garantie de satisfaction à 100% Disponible immédiatement après paiement En ligne et en PDF Tu n'es attaché à rien 4.2 TrustPilot
logo-home
Examen

Solutions to Skill-Assessment Exercises

Note
-
Vendu
-
Pages
72
Grade
A+
Publié le
26-07-2024
Écrit en
2023/2024

Solutions to Skill-Assessment Exercises To Accompany Control Systems Engineering 4 th Edition By Norman S. Nise John Wiley & Sons Copyright © 2004 by John Wiley & Sons, Inc. All rights reserved. No part of this publication may be reproduced, stored in a retrieval system or transmitted in any from or by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording, scanning or otherwise, except as permitted under Sections 107 or 108 of the 1976 United States Copyright Act, without either the prior written permission of the Publisher, or authorization through payment of the appropriate per-copy fee to the Copyright Clearance Center, 222 Rosewood Drive, Danvers, MA 01923, (978) 750- 8400, fax (978) 750-4470. Requests to the Publisher for permission should be addressed to the Permissions Department, John Wiley & Sons, Inc., 111 River Street, Hoboken, NJ 07030, (201) 748-6011, fax (201) 748-6008, e-mail: . To order books please call 1 (800) 225-5945. ISBN John Wiley & Sons, Inc. 111 River Street Hoboken, NJ 07030 USA Solutions to Skill-Assessment Exercises Chapter 2 2.1. The Laplace transform of t is 1 s 2 using Table 2.1, Item 3. Using Table 2.2, Item 4, F(s) = 1 (s + 5)2 . 2.2. Expanding F(s) by partial fractions yields: F(s) = A s + B s + 2 + C (s + 3)2 + D (s + 3) where, A s s S = + + = → 10 2 3 5 9 2 0 ( )( ) B = 10 s(s + 3)2 S→−2 = −5 C = 10 s(s + 2) S→−3 = 10 3 , and D = (s + 3)2 dF(s) ds s→−3 = 40 9 Taking the inverse Laplace transform yields, f (t) = 5 9 − 5e −2t + 10 3 te−3t + 40 9 e −3t 2.3. Taking the Laplace transform of the differential equation assuming zero initial conditions yields: s 3C(s) + 3s2C(s) + 7sC(s) + 5C(s) = s2R(s) + 4sR(s) + 3R(s) Collecting terms, (s 3 + 3s 2 + 7s + 5)C(s) = (s 2 + 4s + 3)R(s) Thus, 2 Solutions to Skill-Assessment Exercises C(s) R(s) = s 2 + 4s + 3 s 3 + 3s 2 + 7s + 5 2.4. G(s) = C(s) R(s) = 2s +1 s 2 + 6s + 2 Cross multiplying yields, d 2 c dt 2 + 6 dc dt + 2c = 2 dr dt + r 2.5. C(s) = R(s)G(s) = 1 s 2 * s (s + 4)(s + 8) = 1 s(s + 4)(s + 8) = A s + B (s + 4) + C (s + 8) where A = 1 (s + 4)(s + 8) S→0 = 1 32 B = 1 s(s + 8) S→−4 = − 1 16 , and C = 1 s(s + 4) S→−8 = 1 32 Thus, c(t) = 1 32 − 1 16 e −4t + 1 32 e −8t 2.6. Mesh Analysis Transforming the network yields, Now, writing the mesh equations, Chapter 2 3 (s +1)I 1 (s) − sI2 (s) − I 3 (s) = V(s) −sI1 (s) + (2s +1)I 2 (s) − I 3 (s) = 0 −I 1 (s) − I 2 (s) + (s + 2)I 3 (s) = 0 Solving the mesh equations for I2 (s), I 2 (s) = (s +1) V(s) −1 −s 0 −1 −1 0(s + 2) (s +1) −s −1 −s (2s +1) −1 −1 −1 (s + 2) = (s 2 + 2s +1)V(s) s(s 2 + 5s + 2) But, VL (s) = sI2 (s) Hence, VL (s) = (s 2 + 2s +1)V(s) (s 2 + 5s + 2) or VL (s) V(s) = s 2 + 2s +1 s 2 + 5s + 2 Nodal Analysis Writing the nodal equations, ( 1 s + 2)V1 (s) − VL (s) = V(s) −V1 (s) + ( 2 s +1)VL (s) = 1 s V(s) Solving for VL (s), VL (s) = ( 1 s + 2) V(s) −1 1 s V(s) ( 1 s + 2) −1 −1 (2 s +1) = (s 2 + 2s +1)V(s) (s 2 + 5s + 2) or VL (s) V(s) = s 2 + 2s +1 s 2 + 5s + 2 4 Solutions to Skill-Assessment Exercises 2.7. Inverting G(s) = − Z2 (s) Z1 (s) = −100000 (105 / s) = −s Noninverting G(s) = [Z1 (s) + Z2 (s)] Z1 (s) = ( 105 s +105 ) ( 105 s ) = s +1 2.8. Writing the equations of motion, (s 2 + 3s +1)X1 (s) − (3s +1)X2 (s) = F(s) −(3s +1)X1 (s) + (s 2 + 4s +1)X2 (s) = 0 Solving for X2 (s), X2 (s) = (s 2 + 3s +1) F(s) −(3s +1) 0 (s 2 + 3s +1) −(3s +1) −(3s +1) (s 2 + 4s +1) = (3s +1)F(s) s(s 3 + 7s 2 + 5s +1

Montrer plus Lire moins
Établissement
Systems Engineering
Cours
Systems Engineering











Oups ! Impossible de charger votre document. Réessayez ou contactez le support.

École, étude et sujet

Établissement
Systems Engineering
Cours
Systems Engineering

Infos sur le Document

Publié le
26 juillet 2024
Nombre de pages
72
Écrit en
2023/2024
Type
Examen
Contient
Questions et réponses

Sujets

Aperçu du contenu

Solutions to
Skill-Assessment
Exercises
To Accompany
Control Systems Engineering
4th Edition
By
Norman S. Nise
John Wiley & Sons Copyright © 2004 by John Wiley & Sons, Inc. All rights reserved. No part of this publication may be reproduced, stored in a retrieval system or transmitted in any from or by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording, scanning or otherwise, except as permitted under Sections 107 or 108 of the 1976 United States Copyright Act, without either the prior written permission of the Publisher, or authorization through payment of the appropriate per-copy fee to the
Copyright Clearance Center, 222 Rosewood Drive, Danvers, MA 01923, (978) 750-
8400, fax (978) 750-4470. Requests to the Publisher for permission should be addressed to the Permissions Department, John Wiley & Sons, Inc., 111 River Street,
Hoboken, NJ 07030, (201) 748-6011, fax (201) 748-6008, e-mail: . To order books please call 1 (800) 225-5945. ISBN 0-471-44577-0 John Wiley & Sons, Inc. 111 River Street Hoboken, NJ 07030 USA Solutions to Skill-Assessment
Exercises
Chapter 2
2.1.
The Laplace transform of t is 1
s2 using Table 2.1, Item 3. Using Table 2.2, Item 4,
F(s)=1
(s+5)2.
2.2. Expanding F(s) by partial fractions yields:
F(s)=A
s+B
s+2+C
(s+3)2+D
(s+3)
where,
AssS=++=
→10
235
92
0() () B=10
s(s+3)2
S→−2=−5C=10
s(s+2)S→−3=10
3, and
D=(s+3)2dF(s)
ds s→−3=40
9
Taking the inverse Laplace transform yields,
f(t)=5
9−5e−2t+10
3te−3t+40
9e−3t
2.3. Taking the Laplace transform of the differential equation assuming zero initial
conditions yields:
s3C(s) + 3s2C(s) + 7sC(s) + 5C(s) = s2R(s) + 4sR(s) + 3R(s)
Collecting terms,
(s3+3s2+7s+5)C(s)=(s2+4s+3)R(s)
Thus, 2 Solutions to Skill-Assessment Exercises
C(s)
R(s)=s2+4s+3
s3+3s2+7s+5
2.4.
G(s)=C(s)
R(s)=2s+1
s2+6s+2
Cross multiplying yields,
d2c
dt2+6dc
dt+2c=2dr
dt+r
2.5.
C(s)=R(s)G(s)=1
s2*s
(s+4)(s+8)=1
s(s+4)(s+8)=A
s+B
(s+4)+C
(s+8)
where
A=1
(s+4)(s+8)S→0=1
32B=1
s(s+8)S→−4=−1
16, and C=1
s(s+4)S→−8=1
32
Thus,
c(t)=1
32−1
16e−4t+1
32e−8t
2.6.
Mesh Analysis
Transforming the network yields,
Now, writing the mesh equations,
€12,24
Accéder à l'intégralité du document:

Garantie de satisfaction à 100%
Disponible immédiatement après paiement
En ligne et en PDF
Tu n'es attaché à rien

Faites connaissance avec le vendeur

Seller avatar
Les scores de réputation sont basés sur le nombre de documents qu'un vendeur a vendus contre paiement ainsi que sur les avis qu'il a reçu pour ces documents. Il y a trois niveaux: Bronze, Argent et Or. Plus la réputation est bonne, plus vous pouvez faire confiance sur la qualité du travail des vendeurs.
GlobalExamArchive Acupuncture & Integrative Medicine College, Berkeley
S'abonner Vous devez être connecté afin de suivre les étudiants ou les cours
Vendu
92
Membre depuis
3 année
Nombre de followers
33
Documents
1506
Dernière vente
2 semaines de cela
GlobalExamArchive – International Study Resources

GlobalExamArchive is an international academic resource platform dedicated to providing original, well-organized study materials for students across diverse disciplines. Our archive includes carefully prepared test banks, solution manuals, revision notes, and exam-focused resources designed to support effective learning and confident exam preparation. All materials are developed independently with a focus on clarity, academic integrity, and relevance to modern curricula, serving students from institutions worldwide.

Lire la suite Lire moins
3,6

16 revues

5
8
4
0
3
3
2
3
1
2

Pourquoi les étudiants choisissent Stuvia

Créé par d'autres étudiants, vérifié par les avis

Une qualité sur laquelle compter : rédigé par des étudiants qui ont réussi et évalué par d'autres qui ont utilisé ce document.

Le document ne convient pas ? Choisis un autre document

Aucun souci ! Tu peux sélectionner directement un autre document qui correspond mieux à ce que tu cherches.

Paye comme tu veux, apprends aussitôt

Aucun abonnement, aucun engagement. Paye selon tes habitudes par carte de crédit et télécharge ton document PDF instantanément.

Student with book image

“Acheté, téléchargé et réussi. C'est aussi simple que ça.”

Alisha Student

Foire aux questions