Một hệ khối lượng–lò xo–giảm chấn được mô tả bởi y″ + 4,8y′ + 36y = 0. So sánh nó với y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 và tìm hệ số tắt dần ζ.
Phiếu bài tập Phương trình vi phân có đáp án
1.Dễ
y″ + 4,8y′ + 36y = 0
ζ =
2.Dễ
Một hệ khối lượng–lò xo–giảm chấn được mô tả bởi y″ + 7,2y′ + 9y = 0. So sánh nó với y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 và tìm hệ số tắt dần ζ.
y″ + 7,2y′ + 9y = 0
ζ =
3.Trung bình
Một chi tiết thép rèn ở 380 °C được để nguội trong xưởng có nhiệt độ 27 °C. Sau 47 phút, nhiệt độ của nó là 165 °C. Nó tuân theo định luật làm nguội của Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Tìm hằng số k theo min⁻¹.
T0 = 380 °CTa = 27 °CT(47) = 165 °C
k = min⁻¹
4.Trung bình
Giải y″ + 6y′ + 9y = 0 với y(0) = 2 và y′(0) = 4. Tìm y(1).
y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 2y′(0) = 4
y(1) =
5.Khó
Một hệ thỏa y″ + 4y′ + 13y = 130 với t ≥ 0, bắt đầu từ trạng thái nghỉ: y(0) = 0, y′(0) = 0. Tìm y(0,75); góc tính theo radian.
y″ + 4y′ + 13y = 130y(0) = 0y′(0) = 0
y(0.75) =
6.Khó
Một hệ thỏa y″ + 3y′ + 6,25y = 12,5 với t ≥ 0, bắt đầu từ trạng thái nghỉ: y(0) = 0, y′(0) = 0. Tìm giá trị đỉnh ymax của đáp ứng bậc thang của nó.
y″ + 3y′ + 6,25y = 12,5y(0) = 0y′(0) = 0
ymax =
Đáp án
- 1. ζ = 0,4
- 2. ζ = 1,2
- 3. k = 0,01998 min⁻¹
- 4. y(1) = 0,5974
- 5. y(0.75) = 10,24
- 6. ymax = 2,19
Lời giải đầy đủ từng bước: hãy luyện chủ đề này trên examproblems.com.