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  • Pregunta: There is a rope of length L and linear density of mass μ subjected to a tension T0. Propose as a solution of the wave equation for a normal mode to the expression: y(x, t) = A sin(kx + φ) cos(ωt + θ). Take the coordinate system with x = 0 at one end of the string and x = L at the other. Find the particular form that the proposed solution takes in the

    There is a rope of length L and linear density of mass μ subjected to a tension T0. Propose as a solution of the wave equation for a normal mode to the expression: y(x, t) = A sin(kx + φ) cos(ωt + θ). Take the coordinate system with x = 0 at one end of the string and x = L at the other. Find the particular form that the proposed solution takes in the following cases:

    a) Both extremes are fixed (y(0, t) = y(L, t) = 0).

    b) The endpoint at x = 0 is fixed, and the endpoint x = L is free (y(0, L) = 0, ∂y(x,t)/∂x |x=L = 0).

    c) Both ends are free ( ∂y(x,t)/∂x |x=0 = ∂y(x,t)/∂x |x=L = 0).

    d) Now take a coordinate system with x = 0 at the center of the string. I found the form that the proposed general solution takes if both ends of the string are fixed (y(−L/2, t) = y(L/2, t) = 0).

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    P1.- Se tiene una cuerda de longitud L y densidad lineal de masa μ sometida a una tensión T0. Proponga como solución de la ecuación de ondas para un modo normal a la expresión: y(x,t)= Asin(kx+ϕ)cos(ωt+θ). Tome el sistema de coordenadas con x=0 en un extremo de la cuerda y x=L en el otro. Encuentre la forma particular que adopta la solución propuesta en los siguientes casos: a) Ambos extremos están fijos (y(0,t)=y(L,t)=0). b) El extremo en x=0 está fijo, y el extremo x=L está libre (y(0,L)=0,xy(x,t)x=L=0). c) Ambos extremos están libres (xy(x,t)x=0=xy(x,t)x=L=0). d) Ahora tome un sistema de coordenadas con x=0 en el centro de la cuerda. Hallé la forma que adopta la solución general propuesta si ambos extremos de la cuerda están fijos (y(L/2,t)=y(L/2,t)=0).
Texto de la transcripción de la imagen:
P1.- Se tiene una cuerda de longitud L y densidad lineal de masa μ sometida a una tensión T0. Proponga como solución de la ecuación de ondas para un modo normal a la expresión: y(x,t)= Asin(kx+ϕ)cos(ωt+θ). Tome el sistema de coordenadas con x=0 en un extremo de la cuerda y x=L en el otro. Encuentre la forma particular que adopta la solución propuesta en los siguientes casos: a) Ambos extremos están fijos (y(0,t)=y(L,t)=0). b) El extremo en x=0 está fijo, y el extremo x=L está libre (y(0,L)=0,xy(x,t)x=L=0). c) Ambos extremos están libres (xy(x,t)x=0=xy(x,t)x=L=0). d) Ahora tome un sistema de coordenadas con x=0 en el centro de la cuerda. Hallé la forma que adopta la solución general propuesta si ambos extremos de la cuerda están fijos (y(L/2,t)=y(L/2,t)=0).