질량-스프링-댐퍼가 y″ + 2y′ + 16y = 0으로 기술됩니다. y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0과 비교하여 감쇠비 ζ을(를) 구하시오.
정답이 있는 미분방정식 학습지
1.쉬움
y″ + 2y′ + 16y = 0
ζ =
2.쉬움
질량-스프링-댐퍼가 y″ + 6y′ + 25y = 0으로 기술됩니다. y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0과 비교하여 감쇠비 ζ을(를) 구하시오.
y″ + 6y′ + 25y = 0
ζ =
3.보통
y(0) = 5, y′(0) = 2일 때 y″ + 8y′ + 16y = 0을(를) 푸시오. y(2)을(를) 구하시오.
y″ + 8y′ + 16y = 0y(0) = 5y′(0) = 2
y(2) =
4.보통
86 °C의 커피 한 잔을 19 °C인 방에 둡니다. 5분 후 온도는 74 °C입니다. 이것은 뉴턴의 냉각 법칙 dT/dt = −k·(T − Tₐ)를 따릅니다. 상수 k을(를) min⁻¹ 단위로 구하세요.
T0 = 86 °CTa = 19 °CT(5) = 74 °C
k = min⁻¹
5.어려움
x > 0에서 초기값 문제 y′ + 3y/x = 6x, y(1) = 0를 푸세요. y(3)을(를) 구하세요.
y′ + 3y/x = 6xy(1) = 0
y(3) =
6.어려움
y(0) = 2, y′(0) = 0(정지 상태에서 놓음)일 때 y″ + 2y′ + 5y = 0을(를) 푸시오. y(0.25)을(를) 구하시오. 각도는 라디안.
y″ + 2y′ + 5y = 0y(0) = 2y′(0) = 0
y(0.25) =
정답표
- 1. ζ = 0.25
- 2. ζ = 0.6
- 3. y(2) = 0.01644
- 4. k = 0.03947 min⁻¹
- 5. y(3) = 10.76
- 6. y(0.25) = 1.74
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