问题标题:
物理中简谐运动位移的正弦表达式如何求出?(实为求二阶微分方程)即mA+kx=0A为x的二阶导函数如何求出x=Bsin(wt+o)如若正确,本人愿加20以上的悬赏分
问题描述:
物理中简谐运动位移的正弦表达式如何求出?
(实为求二阶微分方程)即mA+kx=0A为x的二阶导函数
如何求出x=Bsin(wt+o)
如若正确,本人愿加20以上的悬赏分
李亚安回答:
m*x"+k*x=0(x"是x的二阶导数)
x"+(k/m)*x=0
设x=C*exp(lambda*t),C为常数(这种x的设法是这类微分方程的通解)
有x"=C*lambda^2*exp(lambda*t)
带入原公式
C*lambda^2*exp(lambda*t)+(k/m)*C*exp(lambda*t)=0
lambda^2=-(k/m)
lambda=(+,-)j*sqrt(k/m)(j表虚数,sqrt是二次根号)
x=A*exp(j*sqrt(k/m)*t)+B*exp(-j*sqrt(k/m)*t)
令w=sqrt(k/m)
根据EulerEquation解得
x=A*cos(w*t)+B*sin(w*t)
取实数部分
如果初始条件x(t)=x(0)=0就可以得到A=0
x=B*sin(wt+o)的o是可以根据另一个初始条件得到的.
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