Sebuah sistem massa–pegas–peredam dinyatakan oleh y″ + 6y′ + 4y = 0. Bandingkan dengan y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 dan cari rasio redaman ζ.
Lembar kerja Persamaan diferensial dengan jawaban
Suatu besaran meluruh menurut dy/dt = −k·y dengan k > 0. Nilainya 400 pada t = 0 dan 300 pada t = 7 jam. Cari konstanta laju k dalam h⁻¹.
Selesaikan y″ + 7y′ + 10y = 0 dengan y(0) = 4 dan y′(0) = 6. Cari y(1,5).
Secangkir kopi bersuhu 90 °C dibiarkan di ruangan bersuhu 23 °C. Setelah 6 menit suhunya 62 °C. Benda tersebut mengikuti hukum pendinginan Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Berapa lama setelah awal, t, yang diperlukan untuk mencapai 37 °C?
Sebuah sistem memenuhi y″ + 3y′ + 6,25y = 62,5 untuk t ≥ 0, dimulai dari keadaan diam: y(0) = 0, y′(0) = 0. Cari y(0,75); sudut dalam radian.
Sebuah sistem memenuhi y″ + 3y′ + 27,25y = 27,25 untuk t ≥ 0, dimulai dari keadaan diam: y(0) = 0, y′(0) = 0. Cari nilai puncak ymax dari respons langkahnya.
Kunci jawaban
- 1. ζ = 1,5
- 2. k = 0,0411 h⁻¹
- 3. y(1.5) = 0,4289
- 4. t = 17,36 min
- 5. y(0.75) = 7,342
- 6. ymax = 1,39
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.