Storingsrekening: verschil tussen versies
Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
Geen bewerkingssamenvatting |
|||
Regel 18:
De [[differentiaalvergelijking]] van een [[trilling]] met [[wrijving]] is:
:<math>\ddot x + \varepsilon \dot x^2 +x = 0
:<math>
:<math>
Deze vergelijking, met de wrijvingscoëfficiënt ε als (kleine) storingsparameter, kan met storingrekening benaderd opgelost worden. De vergelijking kan verkregen worden uit de exact oplosbare diiferentiaalvergelijking voor de harmonische trilling
:<math>
door toevoeging van de storingsterm
Regel 31:
Een eerste-ordebenadering van de oplossing is:
:<math>
Door invullen in de differentiaalvergelijking
:<math>\ddot x_0 + \varepsilon\ \ddot x_1 + \varepsilon \dot x_0^2 + 2 \varepsilon^2\dot x_0 \dot x_1 + \varepsilon^3 \dot x_1^2 + x_0 + \varepsilon x_1 = 0.</math>
Regel 39:
:<math>\ddot x_0 +x_0=0</math>
en voor de beginvoorwaarden:
:<math>
:<math>
met als oplossing:
:<math>
Voor ε¹ levert dat:
Regel 49:
en voor de beginvoorwaarden:
:<math>
:<math>
Dus:
Regel 56:
met als oplossing:
:<math>
zodat in eerste orde de benaderde oplossing wordt:
Regel 62:
Om een benadering van tweede orde te krijgen, stellen we:
:<math>
:<math>\ddot x_2 + x_2 = -2\dot x_0\dot x_1 = \tfrac 43\sin^2(t)(\cos(t)-1)</math>
|