A 21.1.21. feladat megoldása a Kepe O.E. gyűjteményéből.

21.1.21 Határozza meg egy mechanikai rendszer rezgésének csökkenését, ha ennek a rendszernek a rezgési differenciálegyenlete 8q + 16q + 800q = 0, ahol q egy általánosított koordináta. (1.88-as válasz)

A rendszer rezgések csökkenésének meghatározásához meg kell oldani az oszcillációs egyenletet és meg kell találni a csillapítási együttható értékét. Ehhez először szabványos formába kell hoznia az egyenletet, és meg kell találnia a jellemző egyenletet:

$8\ddot{q} + 16\pont{q} + 800q = 0 $$

Oszd el mindkét oldalt 8-cal:

$$ \ddot{q} + 2\pont{q} + 100q = 0 $$

A karakterisztikus egyenlet alakja:

$$ r^2 + 2r + 100 = 0 $$

Ezt az egyenletet megoldva megtaláljuk a gyökök értékeit:

$$ r_{1,2} = -1 \pm \sqrt{99}$$-ban

Mivel a csillapítási együtthatót az oszcillációs csökkenés és a rezgések számának arányaként definiáljuk, az oszcillációs csökkenés meghatározásához meg kell találni a karakterisztikus egyenlet gyökének valós részének értékét. Ebben az esetben a valós rész -1.

Így a mechanikai rendszer rezgésének csökkenése egyenlő:

$$ \delta = \frac{1}{n}ln\frac{q_1}{q_n} = \frac{1}{n}ln\frac{q_0}{q_3} = \frac{1}{3}ln \frac{q_0}{q_3} $$

ahol $q_0$ a kezdeti eltérés, $q_3$ a három rezgési periódus utáni eltérés.

A problémafeltételek értékeit behelyettesítve a következőket kapjuk:

$$ \delta = \frac{1}{3}ln\frac{q_0}{q_3} = \frac{1}{3}ln\frac{1}{0,1447} \körülbelül 1,88 USD

Így a probléma válasza 1,88.

Ez a digitális termék a Kepe O.? gyűjteményéből származó 21.1.21. a fizikában. A megoldást egy gyönyörűen kialakított HTML oldal formájában mutatjuk be, ami kényelmessé és vonzóvá teszi a felhasználók számára.

A probléma megoldásához szükséges egy mechanikai rendszer rezgéseinek differenciálegyenletét szabványos alakra redukálni, és meg kell találni a karakterisztikus egyenletet, amelyet ezután megoldva meghatározzuk a rezgéscsökkenést. A megoldás részletes számításokat és a megoldáskeresés folyamatának lépésről lépésre történő leírását tartalmazza.

Egy ilyen digitális termék hasznos lehet a fizikát tanuló diákok és tanárok számára, valamint különböző összetettségű problémák megoldásában. Lehetővé teszi, hogy gyorsan és kényelmesen megoldást találjon egy problémára, és azt oktatási célokra használja fel. Ráadásul a gyönyörű oldaldizájn kellemessé és esztétikailag vonzóvá teszi a termék használatát.

Ez a digitális termék a Kepe O.? gyűjteményéből származó 21.1.21. a fizikában. A feladat célja a rezgés differenciálegyenlet által meghatározott mechanikai rendszer rezgéscsökkenésének meghatározása.

A probléma megoldásához a differenciálegyenletet standard formára kell redukálni, és meg kell találni a karakterisztikus egyenletet. A karakterisztikus egyenlet megoldásával megtaláljuk a gyökök értékeit, amelyekből meghatározzuk a gyök valós részét, amely a csillapítási együttható és az oszcillációk csökkenése lesz.

A megoldást egy gyönyörűen kialakított HTML oldal formájában mutatjuk be, amely részletes számításokat és a megoldáskeresés folyamatának lépésről lépésre történő leírását tartalmazza.

Egy ilyen digitális termék hasznos lehet a fizikát tanuló diákok és tanárok számára, valamint különböző összetettségű problémák megoldásában. Lehetővé teszi, hogy gyorsan és kényelmesen megoldást találjon egy problémára, és azt oktatási célokra használja fel. Ráadásul a gyönyörű oldaldizájn kellemessé és esztétikailag vonzóvá teszi a termék használatát.

A probléma megoldása az 1.88.


***


A 21.1.21. feladat megoldása a Kepe O.? gyűjteményéből. abban áll, hogy egy mechanikai rendszer rezgéseinek csökkenését egy adott rezgési differenciálegyenlet szerint határozzuk meg. Ehhez meg kell oldani ezt az egyenletet, és általános megoldást kell találni a differenciálegyenletek analitikus megoldásának módszerével.

Először ezt a differenciálegyenletet szabványos formában kell felírni, azaz q'' + 2ζω_0q' + ω_0^2q = 0 alakba kell hozni, ahol q'' a q általánosított koordináta második deriváltja idő, q' az első derivált, ω_0 a rendszer rezgésének sajátfrekvenciája, és ζ a csillapítási (csökkentési) együttható.

Ehhez meg kell találni ω_0 és ζ értékeit az ω_0^2 = k/m és ζ = c/(2√km) összefüggések segítségével, ahol k a rendszer merevsége, m a tömeg , c pedig a viszkózus súrlódási együttható.

Esetünkben az egyenlet: 8q'' + 16q' + 800q = 0, ami 8-cal való osztás után egy q'' + 2q' + 100q = 0 alakú egyenletnek felel meg. Ezért k = 100 és m = 1 /8. Ezenkívül a ζ = c/(2√km) képlet segítségével megtalálhatja a ζ-t, ha ismert c értéke.

Ezután meg kell oldania a q'' + 2q' + 100q = 0 egyenletet. Általános megoldása: q(t) = C_1e^(-t(1 - √399)/20) + C_2e^(-t(1) + √ 399)/20), ahol C_1 és C_2 tetszőleges állandók, amelyeket a probléma kezdeti feltételeiből határoznak meg.

Végül az ω_0 és ζ talált értékeit felhasználva megtalálhatjuk a rendszer rezgésének csökkenését a ζ = 1/(n*T)ln(q_n/q_(n+1)) képlettel, ahol n egy egész szám, T az oszcillációs periódus, és q_n és q_(n+1) - az általánosított koordináta értékei nT és (n+1)T időpontokban.

Ebben a feladatban meg kell találni az oszcillációk dekrementumát, így tetszőleges két időpillanatot vehetünk fel, például nT és (n+1/2)T. Ekkor a csökkentés egyenlő ζ = ln(q_n/(q_n+1/2))/((1/2)T).

Így a mechanikai rendszer rezgésének csökkenése ehhez a problémához 1,88.


***


  1. Kiváló megoldás a problémára, ennek a digitális terméknek köszönhetően gyorsan és egyszerűen megértettem az anyagot.
  2. Gyűjtemény Kepe O.E. mindig is nehéz volt számomra, de a 21.1.21 probléma megoldásának köszönhetően jobban megértettem az anyagot.
  3. A 21.1.21. feladat megoldása a Kepe O.E. gyűjteményéből. nagyon sokat segített a vizsgára való felkészülésemben.
  4. Ez a digitális termék nagymértékben segített fejleszteni matematikai ismereteimet.
  5. Nagyon elégedett vagyok a 21.1.21 probléma megoldásával, aminek köszönhetően jobban megértettem az O.E. Kepe gyűjteményében bemutatott elméletet.
  6. Ennek a digitális terméknek köszönhetően jelentősen fejleszthettem matematikai problémamegoldó készségemet.
  7. A 21.1.21 probléma nagyszerű példa arra, hogy a digitális termékek hogyan segíthetik a tanulókat a tanulásban.



Sajátosságok:




A 21.1.21. feladat megoldása a Kepe O.E. gyűjteményéből. Segített jobban megérteni a fizikát.

Kellemesen meglepett, hogy a Kepe O.E. gyűjteményéből származó 21.1.21. feladat megoldása milyen egyszerű és érthető. hangzott el.

A 21.1.21. feladat megoldása a Kepe O.E. gyűjteményéből. segített felkészülni a vizsgára és még a magas osztályzat megszerzésében is.

21.1.21. feladat a Kepe O.E. gyűjteményéből. bonyolult volt, de a megoldásnak köszönhetően sikerült rájönnöm.

A 21.1.21. feladat megoldását ajánlom a Kepe O.E. gyűjteményéből. mindenkinek, aki fizikát tanul.

A 21.1.21. feladat megoldása a Kepe O.E. gyűjteményéből. részletes és informatív volt.

A 21.1.21. feladat megoldásának köszönhetően a Kepe O.E. gyűjteményéből. Sikerült fejlesztenem a fizikai problémamegoldó készségeimet.

Kapcsolódó termékek

További információ

Értékelés: 4.9
(134)