równanie różniczkowe II rzedu
Whale: Cześć, mam problem z równaniem różniczkowym związanym z oscylatorem harmonicznym tłumionym z
wymuszeniem.
Odchodząc od fizyki, muszę rozwiazać takie równanie:
x'' + 2b x' + wo2 x = A * cos(wt), gdzie x = x(t)
Najpierw rozwiązuję równanie jednorodne, tzn:
x'' + 2b x' + wo2 x = 0
r2 + 2b * r + wo2 = 0
Δ = 4b2 − 4wo2
...
i ostatecznie otrzymuje:
r = − b +/− √b2 − wo2
czyli dla Δ>0 ⇒ 4b2 − 4wo2 > 0
x(t) = c1 * e−bt +/− t * √b2 − wo2
dla Δ<0
x(t) =c2 * e −bt [ cos( √b2 − wo2 t) + i sin( t √b2 −wo2)]
ale zakładamy, że √b2 −wo2 = w
Ostatecznie:
x(t) = c2 * e−bt ( cos(wt) + i sin(wt))
Czy mógłby ktoś mnie dalej poprowadzić, co powinienem zrobić? W wielu ksiązkach i skryptach
jest tylko zapisane równanie i podany trochę niżej wynik tego równania, tzn: x(t) = xo *
cos(wt), ale nie znalazłem konkretnego wyprowadzenia.
17 mar 15:07
Adamm:
Δ>0
x(t) = c1e−bt+√b2−w02t+c2e−bt−√b2−w02t
Δ<0
x(t) = c1e−btcos(√b2−w02t)+c2e−btsin(√b2−w02t)
Δ = 0
x(t) = c1te−bt+c2e−bt
17 mar 17:45