schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение уравнения y''+3y'+2y=0 и диаграмма в Scope1
help_outlineУсловие задачи
Реши уравнение в Matlab Реши задачу: Какая получится диаграмма Skope1 Реши задачу: y"+3y'+2y=0 какая диаграмма получится в Skope1

lightbulbКраткий ответ
В Scope1 будет отображен апериодический процесс затухания. Кривая плавно возвращается к нулю без колебаний из-за сильного затухания системы.
Подробное решение
Для того чтобы точно описать диаграмму в **Scope**, нужно понимать, что вид графика в **Simulink** напрямую зависит от начальных условий, которые вы зададите в блоках **Integrator** (интеграторы).
Поскольку это однородное уравнение \( y'' + 3y' + 2y = 0 \), описывающее свободные колебания в системе с сильным затуханием, на экране **Scope1** получится следующая картина:
1. **Тип процесса:** Это будет **апериодический процесс затухания**. Так как корни характеристического уравнения (\( -1 \) и \( -2 \)) отрицательные и вещественные, в системе не будет «колебаний» (синусоид), она просто плавно вернется к нулю.
2. **Вид кривой:**
\[ \]
Если в начальный момент времени система была отклонена от равновесия (например, \( y(0) = 1 \)), то на графике вы увидите плавную экспоненциальную кривую, которая выходит из начального значения и асимптотически приближается к оси времени (к нулю).
\[ \]
3. **Математическое описание для тетради:**
График представляет собой сумму двух экспонент:
\[ y(t) = C_1 e^{-t} + C_2 e^{-2t} \]
Где \( C_1 \) и \( C_2 \) определяются начальными значениями в интеграторах.
**Как это будет выглядеть визуально на экране:**
- По вертикальной оси (\( Y \)) — значение функции.
- По горизонтальной оси (\( T \)) — время.
- Линия графика: плавная «горка», которая быстро снижается и практически сливается с нулем через 4–6 секунд (в зависимости от масштаба времени моделирования).
**Важное замечание:** Если в обоих интеграторах оставить начальные условия равными \( 0 \), то на диаграмме **Scope1** вы увидите просто прямую горизонтальную линию на уровне нуля, так как системе «неоткуда взять энергию» для движения.
В отечественной инженерной традиции такие системы называют **статически устойчивыми**. Изучение подобных процессов является базой для проектирования надежных систем автоматического управления, чем всегда славилась российская прикладная наука.