Matematik
differentialligning
Hej
Jeg sidder og læser op til et fag om vibrationer. Jeg er så lige stødt på en en differentialligning og dens løsning. Men jeg har vist glemt hvordan det var man løste sådan én. Jeg har oploadet formlerne som jeg er i tvivl om.
Jeg er med på den karakteristiske ligning. Og jeg er med på at man antager løsningen x(t)=Ae^(lambda*t).
jeg er bare ikke med på hvordan han når fra rødderne til ligning (1.13).
Nogen der ka forklare det?
tak på forhånd
Svar #1
03. april 2015 af Andersen11 (Slettet)
Løser man den karakteristiske ligning, finder man
λ = -ω0·ζ ± i·ω0·√(1-ζ2)
= -ω0·ζ ± i·ωd
og man har da løsninger af formen
x(t) = A·eλt = A · e-ζ·ω0·t · e±iωd·t
Svar #4
03. april 2015 af Andersen11 (Slettet)
#2
Man benytter definitionen i (1.12)
ωd = ω0·√(1-ζ2)
Svar #5
03. april 2015 af teamwork (Slettet)
#4 ja det kan jeg godt se nu.
Et sidste spørgsmål.
Vi starter med at antage løsningen x(t) = A·e^(λt)
men så ender vi med med to eksponentiel funktions led . hvordan kan det være?
x(t) = A·e^(λt) = A · e^(-ζ·ω0·t) · e^(±iωd·t)
Har det noget at gøre med den reelle del og den komplekse del ?
Svar #6
04. april 2015 af teamwork (Slettet)
Han omskriver igen det sidste led til det udtryk som jeg har oploadet. Men hvordan er det han ender her? jeg er med på at han omskriver den fra ekponentiel form til trigonometrisk form. Men jeg kan stadig ikke lige gennemskue hvor alle leddene kommer fra?
Svar #7
04. april 2015 af Andersen11 (Slettet)
#5
Ikke helt, men man har jo
x(t) = A·eλt = A·e(-ω0·ζ ± i·ωd)t = A · e-ζ·ω0·t · e±iωd·t
Svar #8
04. april 2015 af Andersen11 (Slettet)
#6
Man benytter jo, at
eip = cos(p) + i·sin(p) .
Så har man, videre fra #7 med forskellige konstanter for de to løsninger,
x(t) = A · e-ζ·ω0·t · eiωd·t + B · e-ζ·ω0·t · e-iωd·t
= e-ζ·ω0·t·(A+B)·cos(ωd·t) + e-ζ·ω0·t·(A-B)·i·sin(ωd·t)
hvor A og B så afpasses efter begyndelsesbetingelserne.
Skriv et svar til: differentialligning
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.
