機械設計技術者試験の下記の制御工学の問題がわかりません。 ご指導ご回答よろしくお願いします。

Question

機械設計技術者試験の下記の制御工学の問題がわかりません。
ご指導ご回答よろしくお願いします。

Answer 1

har********さん

制御工学的なアプローチではないですが。

(1)

運動方程式：m(dv/dt)+cv = f ・・・・・a)

v(0)=0として、両辺をラプラス変換。

(ms+c)V = F

∴ V/F = 1/(ms+c) //

(2)

a)をvについて解くと、v(0)=0 として、

v = (f/c)・[1-exp{(-c/m)t}] = (f/c)・{1-exp(-t/τ)} ・・・・・b)

∴ τ = m/c //

(3)

f=1Nの時、b)から、v(∞) = 1/c //

(4)

定常速度v(∞)の63.2%になるのは、以下の時。

-t/τ = -(c/m)t = -1

∴ c = m/t = 3/2.5 = 1.2 [N・s/m] //