Получить дифференциальное уравнение, решением которого является функция y(x,t) =...

0 голосов
51 просмотров

Получить дифференциальное уравнение, решением которого является функция y(x,t) = Aexp(−γx) cos(wt − kx). Какой физический
смысл имеет коэффициент γ ?


Физика (291 баллов) | 51 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Получим.

y(x,t) = A\exp(-\gamma x) \cos(\omega t-kx)\\\\
1)\quad\partial y/\partial x = A[-\gamma\cos(\omega t-kx)+k\sin(\omega t-kx)]\exp(-\gamma x) \\
2)\quad\partial^2 y/\partial x^2 = \\ 
\quad=A[\gamma^2\cos(\omega t-kx)-2\gamma k\sin(\omega t-kx)-k^2\cos(\omega t-kx)]\exp(-\gamma x)\\ 3)\partial y/\partial t = -\omega A\sin(\omega t-kx)\exp(-\gamma x)\\ 4)\partial^2y/\partial t^2 = -\omega^2A\cos(\omega t-kx)\exp(-\gamma x)

Подберем коэффициенты, чтобы сумма производных была 0.


\frac{\partial^2 y}{\partial x^2}-\frac{k^2}{\omega^2}\frac{\partial^2 y}{\partial t^2}+\gamma(\frac{\partial y}{\partial x}-\frac{k}{\omega}\frac{\partial y}{\partial t})=0

Гамма - это коэффициент потерь


(57.6k баллов)