Sebuah sistem massa–pegas–peredam dinyatakan oleh y″ + 4,8y′ + 64y = 0. Bandingkan dengan y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 dan cari rasio redaman ζ.
Lembar kerja Persamaan diferensial dengan jawaban
Untuk persamaan y″ + 4y′ + 3y = 0, cari akar r persamaan karakteristik yang paling dekat dengan nol. Akar itu menentukan seberapa lambat penyelesaian mereda.
Sebuah komponen baja tempa bersuhu 380 °C dibiarkan mendingin di bengkel bersuhu 27 °C. Benda tersebut mengikuti hukum pendinginan Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Dengan k = 0,04 min⁻¹, cari suhunya T setelah 25 menit.
Selesaikan y″ + 2y′ + y = 0 dengan y(0) = 1 dan y′(0) = 2. Cari y(2).
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.
Selesaikan masalah nilai awal y′ + 3y/x = 4 untuk x > 0, dengan y(1) = −1. Cari y(3).
Kunci jawaban
- 1. ζ = 0,3
- 2. r = −1
- 3. T = 156,9 °C
- 4. y(2) = 0,9473
- 5. ymax = 1,095
- 6. y(3) = 2,926
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.