Sebuah sistem massa–pegas–peredam dinyatakan oleh y″ + 4y′ + 25y = 0. Bandingkan dengan y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 dan cari rasio redaman ζ.
Lembar kerja Persamaan diferensial dengan jawaban
1.Mudah
y″ + 4y′ + 25y = 0
ζ =
2.Mudah
Suatu besaran meluruh menurut dy/dt = −k·y dengan k > 0. Nilainya 100 pada t = 0 dan 55 pada t = 7 jam. Cari konstanta laju k dalam h⁻¹.
y(0) = 100y(7) = 55
k = h⁻¹
3.Sedang
Selesaikan y″ + 6y′ + 9y = 0 dengan y(0) = 2 dan y′(0) = 4. Cari y(1,5).
y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 2y′(0) = 4
y(1.5) =
4.Sedang
Selesaikan y″ + 6y′ + 9y = 0 dengan y(0) = 1 dan y′(0) = 2. Cari y(0,5).
y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 1y′(0) = 2
y(0.5) =
5.Sulit
Selesaikan y′ + 0,5y = 6e−2t dengan y(0) = 4. Cari y(0,5).
y′ + 0,5y = 6e−2ty(0) = 4
y(0.5) =
6.Sulit
Sebuah sistem memenuhi y″ + 3y′ + 6,25y = 6,25 untuk t ≥ 0, dimulai dari keadaan diam: y(0) = 0, y′(0) = 0. Cari nilai puncak ymax dari respons langkahnya.
y″ + 3y′ + 6,25y = 6,25y(0) = 0y′(0) = 0
ymax =
Kunci jawaban
- 1. ζ = 0,4
- 2. k = 0,08541 h⁻¹
- 3. y(1.5) = 0,1889
- 4. y(0.5) = 0,781
- 5. y(0.5) = 4,759
- 6. ymax = 1,095
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.