질량-스프링-댐퍼가 y″ + 10y′ + 100y = 0으로 기술됩니다. y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0과 비교하여 감쇠비 ζ을(를) 구하시오.
정답이 있는 미분방정식 학습지
1.쉬움
y″ + 10y′ + 100y = 0
ζ =
2.쉬움
방정식 y″ + 7y′ + 10y = 0에서 특성방정식의 근 중 0에 가장 가까운 근 r을(를) 구하시오. 이 근이 해가 얼마나 느리게 사라지는지를 정합니다.
y″ + 7y′ + 10y = 0
r =
3.보통
y(0) = 1, y′(0) = -2일 때 y″ + 7y′ + 10y = 0을(를) 푸시오. y(0.5)을(를) 구하시오.
y″ + 7y′ + 10y = 0y(0) = 1y′(0) = -2
y(0.5) =
4.보통
y(0) = 4, y′(0) = 1일 때 y″ + 6y′ + 5y = 0을(를) 푸시오. y(0.5)을(를) 구하시오.
y″ + 6y′ + 5y = 0y(0) = 4y′(0) = 1
y(0.5) =
5.어려움
y(0) = 10, y′(0) = 0(정지 상태에서 놓음)일 때 y″ + 4y′ + 13y = 0을(를) 푸시오. y(0.5)을(를) 구하시오. 각도는 라디안.
y″ + 4y′ + 13y = 0y(0) = 10y′(0) = 0
y(0.5) =
6.어려움
탱크에 소금 10 kg이 녹아 있는 물 400 L가 들어 있습니다. 리터당 소금 0.05 kg이 든 소금물이 20 L/min으로 들어오고, 잘 섞인 용액이 같은 속도로 흘러 나갑니다. 몇 분 t 후에 탱크에 소금이 15 kg 들어 있게 되나요?
V = 400 Lm0 = 10 kgc = 0.05 kg/Lr = 20 L/min
t = min
정답표
- 1. ζ = 0.5
- 2. r = −2
- 3. y(0.5) = 0.3679
- 4. y(0.5) = 3.082
- 5. y(0.5) = 2.707
- 6. t = 13.86 min
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