Sistem jisim–spring–peredam diperihalkan oleh y″ + 3.6y′ + 9y = 0. Bandingkannya dengan y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 dan cari nisbah redaman ζ.
Lembaran kerja Persamaan pembezaan dengan jawapan
1.Mudah
y″ + 3.6y′ + 9y = 0
ζ =
2.Mudah
Sistem jisim–spring–peredam diperihalkan oleh y″ + 24y′ + 64y = 0. Bandingkannya dengan y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 dan cari nisbah redaman ζ.
y″ + 24y′ + 64y = 0
ζ =
3.Sederhana
Secawan kopi pada 83 °C ditinggalkan di dalam bilik pada 24 °C. Ia mengikut hukum penyejukan Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Dengan k = 0.11 min⁻¹, cari suhunya T selepas 29 min.
T0 = 83 °CTa = 24 °Ck = 0.11 min⁻¹t = 29 min
T = °C
4.Sederhana
Selesaikan y″ + 6y′ + 5y = 0 dengan y(0) = 1 dan y′(0) = 1. Cari y(2).
y″ + 6y′ + 5y = 0y(0) = 1y′(0) = 1
y(2) =
5.Sukar
Selesaikan y″ + 2y′ + 10y = 0 dengan y(0) = 1 dan y′(0) = 0 (dilepaskan dari pegun). Cari y(0.75); sudut dalam radian.
y″ + 2y′ + 10y = 0y(0) = 1y′(0) = 0
y(0.75) =
6.Sukar
Selesaikan masalah nilai awal y′ + 2y/x = 5x2 bagi x > 0, dengan y(1) = −2. Cari y(2).
y′ + 2y/x = 5x2y(1) = −2
y(2) =
Kunci jawapan
- 1. ζ = 0.6
- 2. ζ = 1.5
- 3. T = 26.43 °C
- 4. y(2) = 0.203
- 5. y(0.75) = −0.1742
- 6. y(2) = 7.25
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.