Reikniverkefni VII. Sævar Öfjörð Magnússon. 22. nóvember Merki og ker Jónína Lilja Pálsdóttir

Σχετικά έγγραφα
x(t) = T 0 er minnsta mögulega gildi á T

Meðalmánaðardagsumferð 2009

Þriggja fasa útreikningar.

PRÓFBÚÐIR Í LÍNULEGRI ALGEBRU VIÐ HR VOR 2014 HERKÚLES

Eðlisfræði II: Riðstraumur. Kafli 11. Jón Tómas Guðmundsson 10. vika vor 2016

RAF301G Merki og kerfi Miðmisserispróf, lausn

t 2 c2 2 Φ = 0. (2.1)

Líkindi Skilgreining

Eðlisfræði 1. Dæmi 5.2 (frh.) Dæmi Dæmi (frh.) d) P = W tog. = 0, 47kW. = 9, 4kJ

Bústólpi ehf - Nýtt kjarnfóður H K / APRÍL 2014

Nokkur valin atriði úr aflfræði

Menntaskólinn í Reykjavík

Aðskilnaður breytistærða í rúmi

4.01 Maður ekur 700 km. Meðalhraðinn er 60 km/klst fyrstu 250 km og 75 km/klst síðustu 450 km. Hver er meðalhraðinn?

Guðbjörg Pálsdóttir Guðný Helga Gunnarsdóttir NÁMSGAGNASTOFNUN

Undirstöðuatriði RC-tengds magnara Ólafur Davíð Bjarnason og Valdemar Örn Erlingsson 28. apríl 2009

Kaplan Meier og Cox. Aðferðafræði klínískra rannsókna haustið 2010 Fimmtudagur 11 nóvember. Thor Aspelund Hjartavernd og Háskóla Íslands

Ályktanir um hlutföll og tengslatöflur

6. júní 2016 kl. 08:30-11:00

FRÆÐSLUSKRIFSTOFA RAFIÐNAÐARINS

Kafli 1: Tímastuðull RC liður. Dæmi 1.1 A: 3,3ms B: 7,56V Dæmi 1.2 A: 425µF B: 1s Dæmi 1.3 A: 34,38V B: 48,1V Dæmi 1.4 A: 59,38s

Viðskipta- og Hagfræðideild Tölfræði II, fyrirlestur 6

Span og orka í einfaldri segulrás

CHEMISTRY. Bylgjueðli ljóss. Bylgjueðli ljóss. Rafeindabygging atóma. Bylgjueðli ljóss. Bylgjueðli ljóss. Bylgjueðli ljóss

1) Birgðabreyting = Innkaup - Sala + Framleiðsla - Rýrnun - Eigin notkun. Almennari útgáfa af lögmálinu hér fyrir ofan lítur svona út:

H 2 S loftgæðamælingar við Hellisheiðarvirkjun og við Nesjavallavirkjun

Gagnasafnsfræði Venslaalgebra og bestun fyrirspurna. Hallgrímur H. Gunnarsson

H2S mælingar í Norðlingaholti og Hveragerði Skýrsla um mælingar árið 2013 Unnið fyrir Orkuveitu Reykjavíkur

9 x 2 x 2 x 3 = 19 (9 + 2) 2 3 = 19

Hagrannsóknir II fyrirlestraglósur

H 2 S loftgæðamælingar við Hellisheiðarvirkjun og við Nesjavallavirkjun

SKALI STÆRÐFRÆÐI FYRIR UNGLINGASTIG KENNARABÓK. Grete Normann Tofteberg Janneke Tangen Ingvill Merete Stedøy-Johansen Bjørnar Alseth

Verkefni 1: Splæsibrúun og jafnhæðarferlar

Sæmundur E. Þorsteinsson, TF3UA

H 2 S loftgæðamælingar við Hellisheiðarvirkjun og Nesjavallavirkjun

Borðaskipan í þéttefni

Iðjuþjálfun LIE0103 Hrefna Óskarsd.

Stær fræ i. Kennsluleiðbeiningar. Kennsluleiðbeiningar. 8tíu. NÁMSGAGNASTOFNUN 15. febrúar 2007

Skrifað út ; 18:59 gk. 6. kafli, dæmi og svör með útreikningum

Annar kafli Hraði, hröðun, kraftur og massi

Vísandi mælitæki (2) Vísandi mælitæki. Vísandi mælitæki (1) Vísandi mælitæki (3)

H 2 S loftgæðamælingar í Norðlingaholti og í Hveragerði

H2S loftgæðamælingar í Norðlingaholti og í Hveragerði

H 2 S loftgæðamælingar við Hellisheiðarvirkjun og við Nesjavallavirkjun

fyrirlestrapunktar vor 2009 Háskóli Íslands Mælingar tengdar í tíma. Kafli 7 (muna 5.5. og k. 1-4)

Veghönnunarreglur 03 Vegferill

Tölfræði II Samantekt vor 2010

H2S loftgæðamælingar í Norðlingaholti og í Hveragerði

Tölfræði II. Lausnahefti við völdum dæmum. Haustönn 2004

Rafbók. Loftnetskerfi. Verkefnahefti A

Stillingar loftræsikerfa

BLDC mótorstýring. Lokaverkefni í rafmagnstæknifræði BSc. Halldór Guðni Sigvaldason

Orkuumbreyting milli raforku og hreyfiorku

Stærðfræði. Lausnir. Lausnir. 8tíu. NÁMSGAGNASTOFNUN 20. apríl 2009

Upplýsingar um innrigerð jarðar er fundið með jarðskjálftabylgjum og loftsteinum.

1 Aðdragandi skammtafræðinnar

Hugtakalisti fyrir 10. bekk. Listinn er ekki tæmandi!!!

Forritunarkeppni Framhaldsskólanna 2014

Skilaverkefni 1. Skil á þriðjudaginn

Iðjuþjálfun LIE0103 Hrefna Óskarsd.

Grunnvatnsrannsóknir í Norðurþingi 2010

16 kafli stjórn efnaskipta

HÖNNUN BURÐARVIRKIS IÐNAÐARHÚSS SAMANBURÐUR Á MISMUNANDI BYGGINGAREFNUM

Greinargerð Trausti Jónsson. Sveiflur IV. Árstíðasveiflur í háloftunum yfir Keflavík

Skýrsla LV nr: LV Dags: desember Titill: Landbrot á bökkum Hálslóns í Kringilsárrana úttekt 2017

SKALI STÆRÐFRÆÐI FYRIR UNGLINGASTIG KENNARABÓK. Grete Normann Tofteberg Janneke Tangen Ingvill Merete Stedøy-Johansen Bjørnar Alseth

Rafbók. Riðstraumsmótorar. Kennslubók

Vinkill. Lausnir. Ítarefni í stærðfræði fyrir 10. bekk

Vinkill 3. Ítarefni í stærðfræði fyrir 10. bekk

S t æ r ð f r æ ð i. Kennsluleiðbeiningar. Kennsluleiðbeiningar. 8tíu NÁMSGAGNASTOFNUN. 7. september 2006

Kafli 4 Línulegur kraftur og hreyfing

24 sem x stendur fyrir hluta í ppm og M er mólmassi efnisins. Skrifað út ; 19:01 gk. Skrifað út ; 19:01 gk

SAMANTEKT Á EIGINLEIKUM LYFS

Veghönnunarreglur 02 Þversnið

Nr. 31/860 EES-viðbætir við Stjórnartíðindi Evrópusambandsins FRAMSELD REGLUGERÐ FRAMKVÆMDASTJÓRNARINNAR (ESB) 2016/1788. frá 14.

Hæðarkerfi og hæðir Þórarinn Sigurðsson Landmælingar Íslands

Reglur um skoðun neysluveitna

Lauf_P :26 Page 1 Laufblaðið Gefið út af Landssamtökum áhugafólks um flogaveiki 2. tölublað 9. árg. 2001

Efnatengi og uppbygging sameindanna

Rafmagsfræði loftræsikerfa

HÖNNUN Á STRENGLÖGN 11KV ÞINGVALLASVEIT

Grunnvatnsrannsóknir í Norðurþingi

11979 H: Lögum um aðildarskilmála og aðlögun að sáttmálunum aðild Lýðveldisins Grikklands (Stjtíð. EB L 291, , bls. 17),

GeoGebruhjálp Handbók með útgáfu 3.2

Efnasamsetning vatns úr holu ÓS-01, Ósabotnum og útfellingar vegna blöndunar við vatn frá Þorleifskoti. OS-2002/078 Desember 2002

Landskeppni í eðlisfræði 2014

GPS-mælingar á Hengilssvæði í apríl og maí 2003

Skýrsla nefndar um stefnumótun í íþróttum stúlkna og kvenna. í samræmi við þingsályktun sem samþykkt var á Alþingi 4. júní 1996

Myndir af þrívíðum yfirborðshreyfingum jarðar út frá samtúlkun á SAR bylgjuvíxl- og GPS mælingum

C Q T. þessu blaði. 5. tbl. 23. árg. des. 2005

FOUCAULT þrír textar 2014

barnatennurnar BÓKIN UM Bókin um barnatennurnar

14, Íslenskir bændur: Framleiða um 30 þúsund tonn af kjöti á ári

Efnasamsetning, rennsli og aurburður straumvatna á Austurlandi XI. Gagnagrunnur Jarðvísindastofnunar og Veðurstofunnar RH

Niðurstöður aurburðarmælinga í Jökulsá í Fljótsdal árið 2003

FYLGISEÐILL. Dorbene Vet 1 mg/ml stungulyf, lausn fyrir hunda og ketti.

Búðartangi 10 Eyrún Anna Finnsdóttir Ingólfur Freyr Guðmundsson Magnús Valur Benediktsson Lokaverkefni í byggingariðnfræði 2016

Umsögn. Aðferðafræði við framsetningu á arðsemiskröfu R

Veggirðingar. UNNIÐ s FYRIR VEGAGERÐINA. Höfundur: Grétar Einarsson

Γραφικές παραστάσεις (2ο μέρος)

Transcript:

Reikniverkefni VII Sævar Öfjörð Magnússon 22. nóvember 25 8.3.4 Merki og ker Jónína Lilja Pálsdóttir

KAFLI 9.2 Pólar 2. stigs kerfa Í þessum kaa vinnum við með 2. stigs ker á forminu H(s) = ω 2 n. () s 2 + 2ζω n s + ωn 2 Nánar tiltekið ætlum við að rannsaka hvernig staðsetningar póla breytast eftir því sem dempunarstuðullinn ζ og ódempaða náttúrulega tíðnin ω n breytast. Við skoðum einnig hvernig tíðnisvörun kersins breytist eftir staðsetningu pólanna. Basic Problems Í þessum dæmum munum við rannsaka staðsetningu póla og tíðnisvörun kers fyrir fjögur mismunandi gildi á ζ á meðan gildi ω n er haldið föstu í. Liður (a) Dæmi Eigum að skilgreina H (s) upp í H 4 (s) til þess að vera ker sem við fáum þegar við festum ω n = í jöfnu á meðan ζ er, /4,, og 2. Skilgreinum stuðlavigra a til a4 fyrir nefnara H (s) til H 4 (s). Finna svo og teikna póla hvers kers. Lausn Á mynd () sjáum við staðsetningu póla fyrir kern fjögur:.5 Polar fyrir H (s).5 Polar fyrir H 2 (s).5.5 \Im\,m.5.5.5.5.5 \Re\,e.5.5.5.5.5 Polar fyrir H 3 (s) Polar fyrir H 4 (s).5.5.5.5.5 4 3 2 Mynd : Pólar kerfanna H (s) til H 4 (s). 3 Merki og ker

KAFLI 9.2 Liður (b) Liður (b) Dæmi Hér eigum við að skilgreina vigurinn omega=[-5:.:5] sem þær tíðnir sem við viljum reikna tíðnisvörun fyrir. Notum freqs til þess að reikna og teikna H(jω) fyrir öll fjögur kern úr (a)-lið. Hvernig eru tíðnisvaranirnar fyrir ζ < frábrugðnar þeim sem eru fyrir ζ? Getum við útskýrt hvernig staðsetningar pólanna valda þessum mun á tíðnisvörunum? Einnig, hvers vegna er H(jω) ω= eins fyrir öll kern? Lausn 6 5 4 3 2 5 5 2.5 2.5.5 5 5.8.8.6.6.4.4.2.2 5 5 5 5 Mynd 2: Stærðir tíðnisvarana fyrir kern fjögur. Sjáum þegar við berum mynd () saman við mynd (??) að þegar ζ < höfum við tvo tvinntalnapóla. Þá fáum við tvo toppa hvorn sínu megin við núllið á raunásnum. Þegar ζ stefnir hæð toppanna á. Fyrir ζ höfum við eingöngu raungilda póla og fáum bara einn topp við núllið. Þegar ζ stækkar mjókkar toppurinn. Við sjáum líka að grön skera öll lóðrétta ásinn í gildinu. Það er einfalt að sjá að þegar við stingum gildunum s = jω = og ω n = inn í jöfnu () fáum við H(jω) =. Intermediate Problems Í þessum dæmum skoðum við ferlana sem pólarnir myndast þegar við breytum gildunum á ζ og ω n, og skoðum hvernig tíðnisvörun kersins breytist þegar við breytum þessum gildum. 4 Merki og ker

KAFLI 9.2 Liður (c) Liður (c) Dæmi Fyrst látum við ζ hlaupa yr bilið ζ á meðan við höldum ω n föstu í gildinu. Teiknum á eitt graf raunhluta og þverhluta pólanna sem myndast þegar við breytum ζ. Merkjum inn punktana ζ =, /4, og 2. Reynum að lýsa því hvernig við höldum að tíðnisvörunin breytist þegar ζ fer frá upp í og svo frá upp í. Lausn 2.5 ζ=/4 ζ=.5 ζ=2 ζ= ζ=2.5 ζ=/4 ζ=.5 2 4 3.5 3 2.5 2.5.5 Mynd 3: Pólar fyrir ζ og ω n =. Á mynd (??) sjáum við grað með pólunum. Þegar < ζ < fáum við alltaf tvo samoka tvinntölupóla sem raða sér á einingahringinn. Þegar ζ eykst fjarlægðin milli pólanna, sennilega vegna þess að gildin á ζ aukast logaritmískt. Þegar < ζ < fáum við tvo raungilda póla. Bilið milli þeirra er minnst við ζ = og eykst þegar ζ stækkar. Í ζ = höfum við svo tvöfaldan raungildan pól, nákvæmlega á einingahringnum. Sjá viðaukann Matlab kóðar fyrir nánari lausn. Liður (d) Dæmi Nú festum við ζ í gildinu /4 og athugum hvað gerist þegar við aukum ω n frá upp í. Teiknum á eitt graf raunhluta og þverhluta pólanna sem myndast þegar við breyta ω n. Hvernig væntum við þess að breytingar á ω n breyti tíðnisvörun H(jω)? Notum freqs til þess að meta tíðnisvörunina þegar ω n = 2 og ζ = /4 og teiknum upp stærð hennar. Berum þetta saman við grað úr (b)-lið fyrir ω n = og ζ = /4. Hver er munurinn á 5 Merki og ker

KAFLI 9.2 Liður (d) þeim? Passar þetta við það sem við væntum úr granu fyrir ferlana sem mynduðust þegar ω n hljóp frá upp í? Lausn 2.5.5.5.5 2 4 3.5 3 2.5 2.5.5 Mynd 4: Pólar fyrir ω n og ζ = /4. Sjáum á mynd (??) að eftir því sem ω n stækkar stækka þverhlutar pólanna einnig. Sjá viðaukann Matlab kóðar fyrir nánari lausn. 6 Merki og ker

MATLAB KÓÐAR MATLAB kóðar Kai 9.2 % r e i k n i v e r k e f n i 7 2 % 2. november 2 5 3 % Saevar Ofjord Magnusson 4 5 c l e a r a l l 6 c l o s e a l l 7 8 % a l i d u r 9 a = [ ] ; a2 = [. 5 ] ; a3 = [ 2 ] ; 2 a4 = [ 4 ] ; 3 4 ps = roots ( a ) ; 5 ps2 = roots ( a2 ) ; 6 ps3 = roots ( a3 ) ; 7 ps4 = roots ( a4 ) ; 8 9 f i g u r e () 2 subplot (2,2,) 2 plot ( r e a l ( ps ), imag ( ps ), ' x ' ) 22 axis ( [. 5. 5. 5 ] ) 23 t i t l e ( ' Polar f y r i r H_( s ) ' ) 24 x l a b e l ( ' \Re\, e ' ) 25 y l a b e l ( ' \Im\,m' ) 26 grid 27 subplot (2,2,2) 28 plot ( r e a l ( ps2 ), imag ( ps2 ), ' x ' ) 29 axis ([.5.5]) 3 t i t l e ( ' Polar f y r i r H_2( s ) ' ) 3 grid 32 subplot (2,2,3) 33 plot ( r e a l ( ps3 ), imag ( ps3 ), ' x ' ) 34 axis ([.5.5.5.5]) 35 t i t l e ( ' Polar f y r i r H_3( s ) ' ) 36 grid 37 subplot (2,2,4) 38 plot ( r e a l ( ps4 ), imag ( ps4 ), ' x ' ) 39 axis ([ 4 ]) 4 t i t l e ( ' Polar f y r i r H_4( s ) ' ) 4 grid 42 43 print depsc rv7_ 44 45 % b l i d u r 46 7 Merki og ker

MATLAB KÓÐAR Kai 9.2 47 omega = [ 5 :. : 5 ] ; 48 H = abs ( f r e q s (, a, omega ) ) ; 49 H2 = abs ( f r e q s (, a2, omega ) ) ; 5 H3 = abs ( f r e q s (, a3, omega ) ) ; 5 H4 = abs ( f r e q s (, a4, omega ) ) ; 52 53 f i g u r e (2) 54 subplot (2,2,) 55 plot (omega, H) 56 subplot (2,2,2) 57 plot (omega, H2) 58 subplot (2,2,3) 59 plot (omega, H3) 6 subplot (2,2,4) 6 plot (omega, H4) 62 63 print depsc rv7_2 64 65 % c l i d u r 66 zetarange =[ logspace (,,99)]; 67 azeta = [ ones (, ) ; 2 zetarange ; ones (, ) ] ; 68 z e t a p o l e s = zeros ( 2, ) ; 69 f o r j =: 7 z e t a p o l e s ( :, j ) = roots ( azeta ( :, j ) ) ; 7 end 72 73 f i g u r e (3) 74 hold on 75 f o r j =: 76 plot ( r e a l ( z e t a p o l e s ( :, j ) ), imag ( z e t a p o l e s ( :, j ) ), '. ' ) 77 end 78 plot ( r e a l ( ps ), imag ( ps ), ' o ' ) 79 plot ( r e a l ( ps2 ), imag ( ps2 ), ' o ' ) 8 plot ( r e a l ( ps3 ), imag ( ps3 ), ' o ' ) 8 plot ( r e a l ( ps4 ), imag ( ps4 ), ' o ' ) 82 83 text ( r e a l ( ps )+., imag ( ps )+.5, ' \ zeta= ' ) 84 text ( r e a l ( ps2 ).2, imag ( ps2 ).5, ' \ zeta =/4 ' ) 85 text ( r e a l ( ps3 )., imag ( ps3 )+., ' \ zeta= ' ) 86 text ( r e a l ( ps4 )., imag ( ps4 )+., ' \ zeta=2 ' ) 87 88 axis ( ' equal ' ) 89 axis ([ 4 2 2]) 9 9 print depsc rv7_3 92 93 % d l i d u r 94 omegarange =[ logspace (,,99)]; 95 aomega = [ ones (, ) ; 2. 2 5 omegarange ; omegarange. ^ 2 ] ; 96 omegapoles = zeros ( 2, ) ; 8 Merki og ker

MATLAB KÓÐAR Kai 9.2 97 f o r j =: 98 omegapoles ( :, j ) = roots ( aomega ( :, j ) ) ; 99 end f i g u r e (4) 2 hold on 3 f o r j =: 4 plot ( r e a l ( omegapoles ( :, j ) ), imag ( omegapoles ( :, j ) ), '. ' ) 5 end 6 axis ( ' equal ' ) 7 axis ([ 4 2 2]) 8 9 print depsc rv7_4 % finna tidnisvorun 2 Hw = abs ( f r e q s ( 4, [ 2 2. 2 5 4 ], omega ) ) ; 3 f i g u r e (5) 4 subplot (,2,) 5 plot (omega,hw) 6 subplot (,2,2) 7 plot (omega, H2) 8 9 print depsc rv7_5 2 2 % e l i d u r 22 23 zetarange2=[ logspace (,,99) ]; 24 azeta2 = [ ones (, ) ; 2 zetarange2 ; ones (, ) ] ; 25 z e t a p o l e s 2 = zeros ( 2, ) ; 26 f o r j =: 27 z e t a p o l e s 2 ( :, j ) = roots ( azeta2 ( :, j ) ) ; 28 end 29 3 f i g u r e (6) 3 hold on 32 f o r j =: 33 plot ( r e a l ( z e t a p o l e s 2 ( :, j ) ), imag ( z e t a p o l e s 2 ( :, j ) ), '. ' ) 34 end 35 36 axis ( ' equal ' ) 37 axis ( [ 4 2 2 ] ) 38 39 print depsc rv7_6 4 4 % finna tidnisvorun 42 Hw2 = abs ( f r e q s (, [ 2 (. 2 5 ) ], omega ) ) ; 43 f i g u r e (7) 44 subplot (,2,) 45 plot (omega,hw2) 46 subplot (,2,2) 9 Merki og ker

MATLAB KÓÐAR Kai 9.2 47 plot (omega, H2) 48 49 print depsc rv7_7 Merki og ker