Sistem jisim–spring–peredam diperihalkan oleh y″ + 6y′ + 25y = 0. Bandingkannya dengan y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 dan cari nisbah redaman ζ.
Lembaran kerja Persamaan pembezaan dengan jawapan
1.Mudah
y″ + 6y′ + 25y = 0
ζ =
2.Mudah
Satu penyurih radioaktif mempunyai separuh hayat 10 hari. Satu sampel pada mulanya mengandungi 120 mg. Pereputan mengikut dm/dt = −k·m. Berapakah jumlah m yang tinggal selepas 25 hari?
m0 = 120 mgt½ = 10 dt = 25 d
m = mg
3.Sederhana
Selesaikan y″ + 8y′ + 15y = 0 dengan y(0) = 4 dan y′(0) = -4. Cari y(1).
y″ + 8y′ + 15y = 0y(0) = 4y′(0) = -4
y(1) =
4.Sederhana
Selesaikan y″ + 6y′ + 9y = 0 dengan y(0) = 1 dan y′(0) = 0. Cari y(1.5).
y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 1y′(0) = 0
y(1.5) =
5.Sukar
Satu sistem mematuhi y″ + 2y′ + 10y = 10 untuk t ≥ 0, bermula dari pegun: y(0) = 0, y′(0) = 0. Cari nilai puncak ymax sambutan langkahnya.
y″ + 2y′ + 10y = 10y(0) = 0y′(0) = 0
ymax =
6.Sukar
Satu sistem mematuhi y″ + 2y′ + 5y = 25 untuk t ≥ 0, bermula dari pegun: y(0) = 0, y′(0) = 0. Cari y(1.5); sudut dalam radian.
y″ + 2y′ + 5y = 25y(0) = 0y′(0) = 0
y(1.5) =
Kunci jawapan
- 1. ζ = 0.6
- 2. m = 21.21 mg
- 3. y(1) = 0.3713
- 4. y(1.5) = 0.0611
- 5. ymax = 1.351
- 6. y(1.5) = 6.026
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.