Integralrechnung und DGL

Aufrufe: 745     Aktiv: 02.06.2020 um 22:51

0

Hey Leute, ich habe ein paar Fragen zur Lösung einer Differentialgleichung. Und zwar ist die folgende Funktion gegeben: A*h'(t)= -q*sqrt(2*g*h(t)). Diese DGL soll mit der Varibalentrennung gelöst werden. Ich habe 2 Aufgaben hochgeladen und weiß, dass die Lösungen richtig sind. Allerdings war das Vorgehen bei beiden Aufgaben etwas anders.

Bei der ersten Aufgabe (in der x(t) gesucht war) habe ich ganz normal die Stammfunktion gebildet und gar keine Grenzen eingesetzt. Ich bin zum richtigen Ergebnis gekommen. Bei der zweiten Aufgabe komme ich allerdings nicht auf die richtige Lösung, wenn ich das wie bei der ersten Aufgabe löse. Bei der zweiten Aufgabe musste ich nämlich die Grenzen h0 und h1 einsetzen um auf die richtige Lösung zu kommen.

Nun: 1. wann muss ich Grenzen einsetzen und wann nicht? Das war ja in beiden Fällen ein unbestimmtes Integral.

2. Ist t0 immer gleich 0? Weil am Ende nur t da bleiben muss.

3. Ist h1 gleich h, also der Funktion die gesucht war?

Ich hoffe es war verständlich erklärt und wisst was ich meine, falls nicht bitte bescheid sagen. Danke  im Voraus.

gefragt

Punkte: 15

 
Kommentar schreiben
1 Antwort
0

So ganz verstehe ich Dein Problem nicht. Die Trennung der Variablen kann prinzipiell immer mit unbestimmten Integralen erfolgen. Bei Deiner Aufgabe (Physik freier Fall?) nutzt man oft bestimmte Integrale, um durch Wahl der Grenzen die Anfangsbedingungen zu berücksichtigen, damit man später die Integrationskonstanten nicht mehr bestimmen muß.

Also in Deinem Fall geht es z.B. so:  \( dh/\sqrt{2gh} = -(q/A) t \) 

Jetzt links z.B. Substituieren \(z=\sqrt{gh} \). Rechts oder links eine Integrationskonstante berücksichtigen und dann gegebenfalls anpassen. Für die alternative Lösung fehlen mir die Anfangsbedingungen. Zu einigen Deiner Probleme findest Du Informationen in meinen Videos zum Thema Integralrechnung in der Lernplayliste oder auf meinem youTube Kanal.

Diese Antwort melden
geantwortet

Lehrer/Professor, Punkte: 6.14K

 

Leider scheint diese Antwort Unstimmigkeiten zu enthalten und muss korrigiert werden. Professorrs wurde bereits informiert.