Linjär differentialekvation av andra ordningen
Uppgift:
Rörelseekvationen för en plan matematisk pendel, dvs, en punktformig massa upphängd i en viktlös tråd av längden L m, är
där a är utslagsvinkeln (i radianer), och g är tyngdaccelerationen. För små utslag brukar man göra approximationen , och får då ekvationen
Bestäm pendelns läge efter en sekund om och om pendeln vid startögonblicket har utslagsvinkeln och hastigheten
Jag startade genom att skriva om ekvationen till:
Sen använder jag mig av och får:
Med den informationen får jag:
Vi vet att och då kan vi försöka ta reda på A och B:
Vi vet då att .
Sen förstår jag inte hur man tar reda på B. I uppgifter får man att starthastigheten är . Jag antar att man ska ta användning av det. Hur gör man?
I facit står det: vilket ungefär är
Innebär detta A då inte är 3 utan ? Varför finns det dessutom inget i den formeln?
Tack i förhand!
Kan v'(0)=0 a'(0)=0 vara användbart för att bestämma B?
Att det saknas t i svaret beror på att t =1, se frågeställningen.
Man bör använda radianer, 3 grader = pi/60 radianer.
Tack så mycket.
En fråga bara. Du menar att v'(0) är a'(0)väl? Om det är så blir det ju rätt. Men a'(x) är ju hastigheten som vinkeln förändras. Vad har det egentligen med hastigheten av pendeln att göra? Eller tänker jag helt fel?
Jag skrev fel, ska vara a'(0) eftersom vi pratar om a som en vinkel är a' vinkelhastigheten, som från början är 0