Ein Feder-Masse-Dämpfer-System wird durch y″ + 1,5y′ + 9y = 0 beschrieben. Vergleiche es mit y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 und bestimme den Dämpfungsgrad ζ.
Arbeitsblatt Differentialgleichungen mit Lösungen
1.Leicht
y″ + 1,5y′ + 9y = 0
ζ =
2.Leicht
Ein Feder-Masse-Dämpfer-System wird durch y″ + 12y′ + 100y = 0 beschrieben. Vergleiche es mit y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 und bestimme den Dämpfungsgrad ζ.
y″ + 12y′ + 100y = 0
ζ =
3.Mittel
Löse y″ + 2y′ + y = 0 mit y(0) = 3 und y′(0) = -1. Bestimme y(1,5).
y″ + 2y′ + y = 0y(0) = 3y′(0) = -1
y(1.5) =
4.Mittel
Löse y″ + 8y′ + 15y = 0 mit y(0) = 3 und y′(0) = -2. Bestimme y(0,5).
y″ + 8y′ + 15y = 0y(0) = 3y′(0) = -2
y(0.5) =
5.Schwer
Ein System gehorcht y″ + y′ + 9,25y = 18,5 für t ≥ 0, ausgehend von der Ruhe: y(0) = 0, y′(0) = 0. Bestimme y(0,25); Winkel im Bogenmaß.
y″ + y′ + 9,25y = 18,5y(0) = 0y′(0) = 0
y(0.25) =
6.Schwer
Löse y″ + 3y′ + 6,25y = 0 mit y(0) = 1 und y′(0) = 0 (aus der Ruhe losgelassen). Bestimme y(1,5); Winkel im Bogenmaß.
y″ + 3y′ + 6,25y = 0y(0) = 1y′(0) = 0
y(1.5) =
Lösungsschlüssel
- 1. ζ = 0,25
- 2. ζ = 0,6
- 3. y(1.5) = 1,339
- 4. y(0.5) = 1,163
- 5. y(0.25) = 0,5081
- 6. y(1.5) = −0,09319
Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.