Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 14. 11. 2020 12:14 — Editoval 1jirka22 (14. 11. 2020 12:31)

1jirka22
Příspěvky: 147
Reputace:   
 

Diferenciální rovnice druhého řádu

Dobrý den,

chtěl bych se Vás jenom zeptat, jestli by na přiloženém obrázku na svislé ose neměla být závislost zrychlení na čase místo výchylky, když tu křivku vytváří druhá derivace - tedy zrychlení? Nebo proč tu křivku vytváří zrychlení?
https://ctrlv.cz/sZcL

Děkuji Vám :)

Offline

 

#2 14. 11. 2020 12:35

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5346
Reputace:   130 
 

Re: Diferenciální rovnice druhého řádu

Né, obrázek je správně, protože co hledáme je funkce x(t), akorát je matoucí, že ta křivka je nakreslená žlutě, podle mě by měla být modře .... a žlutě jen nějak ukázána ta křivost, pomocí třeba oskulační kružnice v daném bodě.

Offline

 

#3 14. 11. 2020 14:32

1jirka22
Příspěvky: 147
Reputace:   
 

Re: Diferenciální rovnice druhého řádu

↑ MichalAld:
Díky za reakci.
Ale aby druhá derivace byla křivost, tak ta funkce by musela být vyjádřená parametricky, ne?

Offline

 

#4 14. 11. 2020 14:43

1jirka22
Příspěvky: 147
Reputace:   
 

Re: Diferenciální rovnice druhého řádu

↑ MichalAld:
Mohl bych mít ještě dotaz?
Když ta křivka je vlastně výchylka, tak derivace (červená přímka) je její rychlost a kde je vlastně zrychlení? Jak to mohu znázornit do tohoto obrázku?

Offline

 

#5 14. 11. 2020 16:28

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5346
Reputace:   130 
 

Re: Diferenciální rovnice druhého řádu

Zrychlení se znázorňuje už blbě ... ale když si tam uděláš tu tečnu (jakože rychlost) - tak to, jak moc se křivka od té tečny odchyluje - to je zrychlení.

Offline

 

#6 14. 11. 2020 18:41

1jirka22
Příspěvky: 147
Reputace:   
 

Re: Diferenciální rovnice druhého řádu

↑ MichalAld:
Supr, díky moc :)

Offline

 

#7 15. 11. 2020 13:09

1jirka22
Příspěvky: 147
Reputace:   
 

Re: Diferenciální rovnice druhého řádu

↑ MichalAld:
A co když vezmu kvadratickou funkci?
Když udělám tečny, tak v každém bodě se odchyluje jinak - ale zrychlení by mělo být konstantní.

Offline

 

#8 15. 11. 2020 15:48

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5346
Reputace:   130 
 

Re: Diferenciální rovnice druhého řádu

No, to záleží na tom, co si představuješ pod tím "jinak". Pokud si na vodorovné (časové) ose zvolíš nějaký malý interval $\Delta t$, a budeš porovnávat, o kolik se to odchýlilo po uplynutí tohoto intervalu, tak zjistíš, že se to odchyluje pořád stejně. Protože v místech, kde je parabola strmá - tak tam se také během toho $\Delta t$ posuneš o dost velký kus nahoru (či dolů).

Pokud to budeš samozřejmě brát ve vztahu k délce té paraboly (od toho bodu dotyku tečny), tak to samozřejmě stejné nebude. Ona druhá derivace není přímo křivost ... doslova je to jen rychlost změny té první derivace (tečny).

Čím vyšší derivace, tím hůře se to představuje. Proto je také asi lepší si namalovat namísto grafu polohy x(t) graf rychlosti v(t). Tam pak není problém si představit zrychlení, a ještě kdyžtak i změnu zrychlení - což už na grafu polohy asi nedokážeme. A polohu si zase můžeme představit jako plochu pod křivkou rychlosti.

Taky se dá udělat graf, kde je na jedné ose poloha a na druhé rychlost ... taky se z toho dá něco poznat (a dá se tak odhadnout řešení té diferenciální rovnice aniž bychom ji matematicky řešili).

Samotný graf x(t) podle t není zas až tak moc užitečný, to je jen tak na úvod...

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson