Sistem jisim–spring–peredam diperihalkan oleh y″ + 9y′ + 9y = 0. Bandingkannya dengan y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 dan cari nisbah redaman ζ.
Lembaran kerja Persamaan pembezaan dengan jawapan
Bagi persamaan y″ + 9y′ + 18y = 0, cari punca r persamaan ciri yang paling hampir dengan sifar. Ia menentukan betapa perlahannya penyelesaian susut.
Selesaikan y″ + 8y′ + 16y = 0 dengan y(0) = 5 dan y′(0) = 0. Cari y(0.5).
Sebuah bahagian keluli tempaan pada 340 °C dibiarkan sejuk di dalam bengkel pada 29 °C. Selepas 53 min suhunya ialah 212 °C. Ia mengikut hukum penyejukan Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Berapa lama selepas permulaan, t, untuk mencapai 302 °C?
Satu sistem mematuhi y″ + y′ + 16.25y = 162.5 untuk t ≥ 0, bermula dari pegun: y(0) = 0, y′(0) = 0. Cari y(0.75); sudut dalam radian.
Selesaikan y″ + y′ + 25.25y = 0 dengan y(0) = 1 dan y′(0) = 0 (dilepaskan dari pegun). Cari y(0.25); sudut dalam radian.
Kunci jawapan
- 1. ζ = 1.5
- 2. r = −3
- 3. y(0.5) = 2.03
- 4. t = 13.02 min
- 5. y(0.75) = 16.68
- 6. y(0.25) = 0.362
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.