Sistem jisim–spring–peredam diperihalkan oleh y″ + 14.4y′ + 36y = 0. Bandingkannya dengan y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 dan cari nisbah redaman ζ.
Lembaran kerja Persamaan pembezaan dengan jawapan
Satu kuantiti mereput mengikut dy/dt = −k·y dengan k > 0. Ia ialah 200 pada t = 0 dan 50 pada t = 10 j. Cari pemalar kadar k dalam j⁻¹.
Selesaikan y″ + 8y′ + 15y = 0 dengan y(0) = 1 dan y′(0) = 6. Cari y(1.5).
Secawan kopi pada 95 °C ditinggalkan di dalam bilik pada 23 °C. Ia mengikut hukum penyejukan Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Dengan k = 0.12 min⁻¹, cari suhunya T selepas 16 min.
Sebuah tangki mengandungi 400 L air tulen. Air garam dengan 0.2 kg garam setiap liter mengalir masuk pada 5 L/min, dan larutan yang bercampur sekata mengalir keluar pada kadar yang sama. Selepas berapa minit t tangki mengandungi 48 kg garam?
Satu sistem mematuhi y″ + 3y′ + 18.25y = 91.25 untuk t ≥ 0, bermula dari pegun: y(0) = 0, y′(0) = 0. Cari y(0.25); sudut dalam radian.
Kunci jawapan
- 1. ζ = 1.2
- 2. k = 0.1386 h⁻¹
- 3. y(1.5) = 0.05861
- 4. T = 33.56 °C
- 5. t = 73.3 min
- 6. y(0.25) = 2.059
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.