Система «масса–пружина–демпфер» описывается уравнением y″ + 2,4y′ + 36y = 0. Сравните его с y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 и найдите коэффициент демпфирования ζ.
Дифференциальные уравнения: лист заданий с ответами
1.Лёгкая
y″ + 2,4y′ + 36y = 0
ζ =
2.Лёгкая
Величина растёт по закону dy/dt = k·y, где k > 0. При t = 0 она равна 50, а при t = 10 h — 195. Найдите константу скорости k в h⁻¹.
y(0) = 50y(10) = 195
k = h⁻¹
3.Средняя
Решите y″ + 6y′ + 9y = 0 при y(0) = 5 и y′(0) = 2. Найдите y(1).
y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 5y′(0) = 2
y(1) =
4.Средняя
Решите y″ + 8y′ + 15y = 0 при y(0) = 5 и y′(0) = 0. Найдите y(1,5).
y″ + 8y′ + 15y = 0y(0) = 5y′(0) = 0
y(1.5) =
5.Сложная
В баке 500 L воды, в которой растворено 10 kg соли. Рассол с содержанием соли 0,25 kg на литр поступает со скоростью 2 L/min, а хорошо перемешанный раствор вытекает с той же скоростью. Сколько соли m будет в баке через 40 min?
V = 500 Lm0 = 10 kgc = 0,25 kg/Lr = 2 L/min
m = kg
6.Сложная
Решите задачу Коши y′ + 3y/x = 6x при x > 0, y(1) = 2. Найдите y(3).
y′ + 3y/x = 6xy(1) = 2
y(3) =
Ответы
- 1. ζ = 0,2
- 2. k = 0,1361 h⁻¹
- 3. y(1) = 1,095
- 4. y(1.5) = 0,1347
- 5. m = 27 kg
- 6. y(3) = 10,83
Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.