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
 
 Найти расходящуюся волну
Сообщение18.02.2014, 20:34 


19/06/13
9
МИЭТ
Здравствуйте, товарищи!
Имеется следующая задача:
Найти расходящуюся в обе стороны от $x_0$ волну удовлетворяющую уравнению:
$u_{xx} - \frac{1}{c^2}u_{tt}=-e^{-i \omega t} \delta(x - x_0)$

Ищу решение в виде: $u(x,t) = v(x,t) e^{-i\omega t}$
Получаю обычное ДУ: $v''(x) + (\frac{w}{c})^2 v(x) = -\delta(x - x_0)$
Методом вариаций постоянных получаю решение: $v(x) = -\theta(x-x_0) \frac{c}{\omega} \sin (\frac{\omega}{c} (x - x_0)) + C_1 \sin(\frac{\omega}{c}x) + C_2 \cos(\frac{\omega}{c}x)$

Не могу понять из каких соображений определяются $C_1$ и $C_2$. Исходя из формулировки задачи возникает мысль, что $v$ должно иметь следующий вид:
$v(x)=\theta(x-x_0) A(x) + \theta(x_0 - x) B(x)$, где $A(x)$ и $B(x)$ профили волн распространяющихся соответственно вправо и влево. Однако, ничего такого получить не получается.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти расходящуюся волну
Сообщение18.02.2014, 21:35 
Заслуженный участник


03/01/09
1701
москва
Представьте $\sin kx, \cos kx, \sin k(x-x_0), k=\frac {\omega }{c}$ по формуле Эйлера. Произвольные постоянные определятся из условий, что справа от $x_0$ волна в положит. направлении оси $x$, а слева в - отрицательном.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти расходящуюся волну
Сообщение18.02.2014, 21:37 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Попробуйте подобрать соотношение между $C_1$ и $C_2$ такое, чтобы вместе они образовывали что-то типа $\sin\bigl(\tfrac{\omega}{c}(x - x_0)\bigr).$

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти расходящуюся волну
Сообщение18.02.2014, 22:04 


19/06/13
9
МИЭТ
Спасибо, действительно все просто получается.

 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