Bir kütle–yay–sönümleyici y″ + 4,8y′ + 36y = 0 ile tanımlanıyor. Bunu y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 ile karşılaştırın ve sönüm oranını ζ bulun.
Cevaplı Diferansiyel denklemler çalışma kâğıdı
1.Kolay
y″ + 4,8y′ + 36y = 0
ζ =
2.Kolay
Radyoaktif bir izleyicinin yarı ömrü 30 gün. Bir numune başlangıçta 50 mg içeriyor. Bozunma dm/dt = −k·m’yi izliyor. 6 gün sonra ne kadar m kalır?
m0 = 50 mgt½ = 30 dt = 6 d
m = mg
3.Orta
y″ + 6y′ + 9y = 0 denklemini y(0) = 5 ve y′(0) = -1 ile çözün. y(1,5) değerini bulun.
y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 5y′(0) = -1
y(1.5) =
4.Orta
94 °C’deki bir fincan kahve 19 °C’deki bir odada bırakılıyor. Newton’un soğuma yasasını izler: dT/dt = −k·(T − Tₐ). k = 0,11 min⁻¹ ile 26 dakika sonraki sıcaklığı T değerini bulun.
T0 = 94 °CTa = 19 °Ck = 0,11 min⁻¹t = 26 min
T = °C
5.Zor
x > 0 için y(1) = 1 koşuluyla y′ + y/x = x başlangıç değer problemini çözün. y(3) değerini bulun.
y′ + y/x = xy(1) = 1
y(3) =
6.Zor
Bir sistem t ≥ 0 için y″ + 4y′ + 13y = 130 denklemine uyuyor ve durgun halden başlıyor: y(0) = 0, y′(0) = 0. Basamak tepkisinin tepe değerini ymax bulun.
y″ + 4y′ + 13y = 130y(0) = 0y′(0) = 0
ymax =
Cevap anahtarı
- 1. ζ = 0,4
- 2. m = 43,53 mg
- 3. y(1.5) = 0,2888
- 4. T = 23,3 °C
- 5. y(3) = 3,222
- 6. ymax = 11,23
Tam adım adım çözümler: bu konuyu examproblems.com’da çalışın.