1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теория управления
  4. Дано уравнение X''- ε100 cos(10 t) X' + 25 X - ε 500 cos...
Разбор задачи

Дано уравнение X''- ε100 cos(10 t) X' + 25 X - ε 500 cos(5 t) X = 0 с малым параметром ε

  • Предмет: Теория управления
  • Автор: Кэмп
  • #Теория динамических систем
  • #Кибернетика и управление
Дано уравнение X''- ε100 cos(10 t) X' + 25 X - ε 500 cos(5 t) X = 0 с малым параметром ε

Условие:

Дано уравнение X''- ε100 cos(10 t) X' + 25 X - ε 500 cos(5 t) X = 0
с малым параметром ε<<1

Обратите внимание! Данное уравнение описывает параметрическое изменение как восстанавливающей силы (пропорционально X), так и диссипативной силы (пропорционально X')

Вопрос №1

Чему равна частота невозмущенного движения w?

Вопрос №2

Рассматривая решение в первом приближении и считая,
что решение нулевого приближения равно X0=A cos(w t + Q)
найдите функцию f Q1

Внимание! Необходимо использовать только обозначения амплитуды A фазы Q и времени t
Если числитель или знаменатель в формуле содержит сложные выражения,
то они берутся в скобки: (1+v)/(2-3*y).
Число Пи=3.1415 можно вводить как pi.
Арктангенс вводится как функция arctan(), квадратный корень как функция sqrt(), возведение в степень как ^ (пример 3^2=9).

Вопрос №3

Рассматривая решение в первом приближении и считая,
что решение нулевого приближения равно X0=A cos(w t + Q)
найдите функцию f a1

Решение:

Дано

Уравнение:

Xε100cos(10t)X+25Xε500cos(5t)X=0X'' - \varepsilon 100 \cos(10t) X' + 25 X - \varepsilon 500 \cos(5t) X = 0
где ε1\varepsilon \ll 1 — малый параметр.

Найдем частоту невозмущенного движения (вопрос 1)

Шаг 1: Определим невозмущенное уравнение, игнорируя малые параметры ε\varepsilon:

X+25X=0X'' + 25 X = 0

Шаг 2: Это уравнение имеет решение в виде гармонической функции. Частота невозмущенного движения ww определяется из уравнения второго порядка. Мы можем записать его в виде:

X+w2X=0X'' + w^2 X = 0

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое из утверждений верно относительно частоты невозмущенного движения $w$ в данном уравнении?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет