Sistem jisim–spring–peredam diperihalkan oleh y″ + 2.4y′ + 16y = 0. Bandingkannya dengan y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 dan cari nisbah redaman ζ.
Lembaran kerja Persamaan pembezaan dengan jawapan
1.Mudah
y″ + 2.4y′ + 16y = 0
ζ =
2.Mudah
Bagi persamaan y″ + 3y′ + 2y = 0, cari punca r persamaan ciri yang paling hampir dengan sifar. Ia menentukan betapa perlahannya penyelesaian susut.
y″ + 3y′ + 2y = 0
r =
3.Sederhana
Selesaikan y″ + 8y′ + 15y = 0 dengan y(0) = 3 dan y′(0) = 1. Cari y(1).
y″ + 8y′ + 15y = 0y(0) = 3y′(0) = 1
y(1) =
4.Sederhana
Selesaikan y″ + 6y′ + 9y = 0 dengan y(0) = 1 dan y′(0) = 2. Cari y(2).
y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 1y′(0) = 2
y(2) =
5.Sukar
Sebuah tangki mengandungi 1000 L air tulen. Air garam dengan 0.05 kg garam setiap liter mengalir masuk pada 2 L/min, dan larutan yang bercampur sekata mengalir keluar pada kadar yang sama. Selepas berapa minit t tangki mengandungi 35 kg garam?
V = 1000 Lm0 = 0 kgc = 0.05 kg/Lr = 2 L/min
t = min
6.Sukar
Selesaikan y′ + 0.5y = 2e−2t dengan y(0) = 1. Cari y(1.5).
y′ + 0.5y = 2e−2ty(0) = 1
y(1.5) =
Kunci jawapan
- 1. ζ = 0.3
- 2. r = −1
- 3. y(1) = 0.3646
- 4. y(2) = 0.02727
- 5. t = 602 min
- 6. y(1.5) = 1.036
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.