Enunciado
Cálculo - Boyce - Equações Diferenciais - Ed: 10º - Capítulo 3.7 - Ex. 28c
A posição de um determinado sistema mola-massa satisfaz o problema de valor inicial.
Faça o gráfico com s′ em um dos eixos e s no outro; isto é, faça o gráfico paramétrico de s(t) e s′(t), usando t como parâmetro. Esse tipo de gráfico é conhecido como um retrato de fase, e o plano ss′ é chamado de plano de fase. Note que uma curva fechada no plano de fase corresponde a uma solução periódica s(t). Qual é o sentido do movimento no retrato de fase quando t aumenta?
Passo 1
Oi oi, meu xuxuzinho!! Tudo bem com você?? Vamos analisar o que a nossa questão nos pede e matar essa em 10 minutos?? Bora. Bom, nosso enunciado nos pede para encontrarmos a solução da nossa equação. Parece muita coisa, mas é tranquilo. Partiu??
Passo 2
Ok, nosso primeiro passo vai ser relembrar que temos a seguinte relação:
A amplitude do sistema é dada por:
Usando o princípio da superposição, teremos uma combinação para tera seguinte solução geral:
Passo 3
Pronto!! Agora é só substituir os valores e achar a solução!!