常微分方程考研讲义(17)

时间:2025-03-10

I

dQdt

ddt

(CuC) C

duCdt

(2.20)

将(2.20)代入(2.19),得到uc满足的微分方程 RC

ducdt

uc E (2.21)

这里R、C、E都是常数.方程(2.21)属于变量分离方程.将(2.21)分离变量,得到 两边积分,得到

lnuC E 即

uC E ee这里c2 e为任意常数.

将初始条件:t 0时,uC 0代入,得到c2 E. 所以 uC E(1 e

1RC

t

c1

duCuC E

dtRC

1RC

1RC

t c1

c1

t

c2e

1RC

t

(2.22) )

这就是R C电路充电过程中电容C两端的电压的变化规律.由(2.22)知道,电压uC从零开始逐渐增大,且当t 时,uC E,在电工学中,通常称 RC为时间常数,当t 3 时,uC 0.95E,就是说,经过3 的时间后,电容C上的电压已达到外加电压的95%.实用上,通常认为这时电容C的充电过程已基本结束.易见充电结果uC E.

对于放电过程的讨论,可以类似地进行.

例8 探照灯反射镜面的形状

在制造探照灯的反射镜面时,总是要求将点光源射出的光线平行地射出去,以保证照灯有良好的方向性,试求反射镜面的几何形状.

解 取光源所在处为坐标原点,而x轴平行于光的反射方向,设所求曲面由曲线

y f(x)

(2.23)

z 0

绕x轴旋转而成,则求反射镜面的问题归结为求xy平面上的曲线y f(x)的问题,仅考虑y 0的部分,过曲线y f(x)上任一点M(x,y)作切线NT,则由光的反射定律:入射角等于反射角,容易推知 1 2 从而

OM ON

常微分方程考研讲义(17).doc 将本文的Word文档下载到电脑

精彩图片

热门精选

大家正在看

× 游客快捷下载通道(下载后可以自由复制和排版)

限时特价:7 元/份 原价:20元

支付方式:

开通VIP包月会员 特价:29元/月

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信:fanwen365 QQ:370150219