2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 задача по УМФ на колебания стержня
Сообщение10.12.2008, 21:59 
Аватара пользователя


10/12/08
3
найти колебания упругого стержня. один конец жестко закреплен, другой свободен. в начальный момент времени свободный конец получает продольный импульс I.
могу понять какое граничное услови будет для свободного конца и начальные условия(

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение11.12.2008, 09:28 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/04/07
1352
Москва
Задача поставлена некорректно, так как импульс может быть приложен только с изменением граничных условий на конце.
Пусть $u(x,t) - скорость точек стержня
$ \frac { \partial^2 u} {\partial {t^2}} =a^2\frac { \partial^2 u} {\partial {x^2}}
Начальные условия
$ \frac { \partial u(x,0)} {\partial {t}}=0 - в начальный момент времени ускорения равны нулю
$u(x,0)= f(x) - в начальный момент времени скорости везде равны нулю, кроме некоторой области вблизи конечной точки стержня. $ \frac { \partial f(l)} {\partial {x}}=0
$ \int_0^l f(x) dx=I
Граничные условия
$u(0,t)=0
$ \frac { \partial u(l,t)} {\partial {x}}=0

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение11.12.2008, 13:13 
Аватара пользователя


10/12/08
3
тогда как я понимаю получается:
задача Штурма-Лиувилля X''+λX=0, X'(l)=0, X(0)=0
\lambda n=(\pi(2n+1)/2l))^2,   Xn=sin[\pi x(2n+1)/2l]
T''+ \lambda a^2 T=0, 
Tn=En cos [a (\sqrt \lambda n) t] + Fn sin[ a (\sqrt \lambda n) t]
u(x,t)= \sum Xn(x)Tn(t)= \sum Xn(En cos [a (\sqrt \lambda n) t] + Fn sin[ a (\sqrt \lambda n) t])
u'(x,0)=0=\sum Xn(a \sqrt \lambda n Fn cos[ a (\sqrt \lambda n) t]) ,
u(x,0)=f(x)= \sum Xn(En cos [a (\sqrt \lambda n) t])
а дальше находим константу En

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group