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.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Задача, приводящая к диф. ур-ю
Сообщение12.01.2014, 19:27 
Аватара пользователя


09/06/11
158
Моздок
Здравствуйте, уважаемые форумчане.
Имеется задача:
Пусть с некоторой высоты падает тело массой $m$. Определить по какому закону будет изменяться скорость $v$ падения этого тела, если на него кроме силы тяжести действует сила сопротивления воздуха пропорциональная $v$ с коэффициентом пропорциональности $k$.
То есть нам надо найти $v(t)$.
Я поступаю следующим образом:
$mg-kv=m\frac{dv}{dt}$
Дальше я делю все на $m$ и получаю $\frac{dv}{dt}=g-\frac{kv}{m}$.
Теперь, я полагаю, необходимо разделить переменные: $dt=\frac{dv}{g-\frac{kv}{m}}$.
Дальше мне интересно, правильно ли я делаю? Дальше нужно проинтегрировать, получить выражение для времени и выразить из него скорость? д

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача, приводящая к диф. ур-ю
Сообщение12.01.2014, 20:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10908
Crna Gora
Да, всё правильно.

Когда Вы получите скорость, можете подставить её в дифференциальное уравнение $mg-kv=m\frac{dv}{dt}$, чтобы убедиться, что она ему удовлетворяет. И второе, что надо проверить — что найденная функция $v(t)$ для $t=0$ дает $0$.

Из уравнения можно догадаться (положив $\frac{dv}{dt}=0$), что при $t\to\infty$ скорость должна стремиться к $\frac{mg}{k}$. Можно ещё проверить, что для найденной $v(t)$ это так и есть.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача, приводящая к диф. ур-ю
Сообщение12.01.2014, 20:19 
Аватара пользователя


09/06/11
158
Моздок
svv

Спасибо за помощь!

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача, приводящая к диф. ур-ю
Сообщение12.01.2014, 20:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10908
Crna Gora
svv в сообщении #813448 писал(а):
И второе, что надо проверить — что найденная функция $v(t)$ для $t=0$ дает $0$.

Тут я не совсем хорошо написал. Этого надо сначала потребовать при выборе произвольной постоянной (так как уравнение не может и не обязано догадываться, что момент начала падения мы хотим считать нулевым). А потом уже проверять, что так и есть: $v(0)=0$.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 4 ] 

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