Систему «маса — пружина — демпфер» описує y″ + 9,6y′ + 16y = 0. Порівняйте її з y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 і знайдіть коефіцієнт демпфування ζ.
Робочий аркуш «Диференціальні рівняння» з відповідями
1.Легка
y″ + 9,6y′ + 16y = 0
ζ =
2.Легка
Величина спадає за законом dy/dt = −k·y з k > 0. Вона дорівнює 80 при t = 0 і 56 при t = 9 h. Знайдіть константу швидкості k в h⁻¹.
y(0) = 80y(9) = 56
k = h⁻¹
3.Середня
Розв’яжіть y″ + 6y′ + 9y = 0 при y(0) = 5 і y′(0) = -2. Знайдіть y(1,5).
y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 5y′(0) = -2
y(1.5) =
4.Середня
Розв’яжіть y″ + 8y′ + 15y = 0 при y(0) = 1 і y′(0) = -2. Знайдіть y(1).
y″ + 8y′ + 15y = 0y(0) = 1y′(0) = -2
y(1) =
5.Складна
Система підпорядковується y″ + y′ + 9,25y = 18,5 для t ≥ 0, починаючи зі стану спокою: y(0) = 0, y′(0) = 0. Знайдіть пікове значення ymax її відгуку на одиничний стрибок.
y″ + y′ + 9,25y = 18,5y(0) = 0y′(0) = 0
ymax =
6.Складна
Система підпорядковується y″ + 3y′ + 11,25y = 22,5 для t ≥ 0, починаючи зі стану спокою: y(0) = 0, y′(0) = 0. Знайдіть y(1); кути в радіанах.
y″ + 3y′ + 11,25y = 22,5y(0) = 0y′(0) = 0
y(1) =
Ключ відповідей
- 1. ζ = 1,2
- 2. k = 0,03963 h⁻¹
- 3. y(1.5) = 0,2722
- 4. y(1) = 0,07131
- 5. ymax = 3,185
- 6. y(1) = 2,41
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.