Sistem jisim–spring–peredam diperihalkan oleh y″ + 1.6y′ + 64y = 0. Bandingkannya dengan y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 dan cari nisbah redaman ζ.
Lembaran kerja Persamaan pembezaan dengan jawapan
1.Mudah
y″ + 1.6y′ + 64y = 0
ζ =
2.Mudah
Satu kuantiti mereput mengikut dy/dt = −k·y dengan k > 0. Ia ialah 50 pada t = 0 dan 10 pada t = 12 j. Cari pemalar kadar k dalam j⁻¹.
y(0) = 50y(12) = 10
k = h⁻¹
3.Sederhana
Selesaikan y″ + 7y′ + 12y = 0 dengan y(0) = 2 dan y′(0) = -2. Cari y(2).
y″ + 7y′ + 12y = 0y(0) = 2y′(0) = -2
y(2) =
4.Sederhana
Selesaikan y″ + 4y′ + 4y = 0 dengan y(0) = 1 dan y′(0) = -1. Cari y(1).
y″ + 4y′ + 4y = 0y(0) = 1y′(0) = -1
y(1) =
5.Sukar
Selesaikan y′ + 3y = 7e−t dengan y(0) = 0. Cari y(1.5).
y′ + 3y = 7e−ty(0) = 0
y(1.5) =
6.Sukar
Sebuah tangki mengandungi 400 L air yang di dalamnya terlarut 20 kg garam. Air garam dengan 0.25 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 52 kg garam?
V = 400 Lm0 = 20 kgc = 0.25 kg/Lr = 2 L/min
t = min
Kunci jawapan
- 1. ζ = 0.1
- 2. k = 0.1341 h⁻¹
- 3. y(2) = 0.01353
- 4. y(1) = 0.2707
- 5. y(1.5) = 0.7421
- 6. t = 102.2 min
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.