Dla równania y″ + 6y′ + 5y = 0 wyznacz pierwiastek r równania charakterystycznego, który leży najbliżej zera. Określa on, jak wolno zanika rozwiązanie.
Równania różniczkowe: karta pracy z odpowiedziami
Układ masa–sprężyna–tłumik opisuje równanie y″ + 1,2y′ + 4y = 0. Porównaj je z y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 i wyznacz współczynnik tłumienia ζ.
Filiżankę kawy o temperaturze 86 °C zostawiono w pokoju o temperaturze 22 °C. Po 24 min jej temperatura wynosi 37 °C. Podlega ona prawu stygnięcia Newtona, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Po jakim czasie od początku, t, osiągnie 31 °C?
Rozwiąż y″ + 4y′ + 4y = 0 z y(0) = 1 i y′(0) = 4. Wyznacz y(1,5).
Zbiornik zawiera 500 L czystej wody. Solanka zawierająca 0,05 kg soli na litr wpływa z natężeniem 2 L/min, a dobrze wymieszany roztwór wypływa z tym samym natężeniem. Po ilu minutach t zbiornik będzie zawierał 15 kg soli?
Układ spełnia równanie y″ + 2y′ + 10y = 100 dla t ≥ 0, startując ze spoczynku: y(0) = 0, y′(0) = 0. Wyznacz wartość szczytową ymax jego odpowiedzi skokowej.
Klucz odpowiedzi
- 1. r = −1
- 2. ζ = 0,3
- 3. t = 32,45 min
- 4. y(1.5) = 0,4979
- 5. t = 229,1 min
- 6. ymax = 13,51
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.