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Équation différentielle

Posté par
Meedfried
03-11-19 à 22:26

Bonjour,
Je n'arrive pas à résoudre l'équation différentielle par Laplace
4y'+y= Uo(t) cos(wt)        y(0)=0
y'+(1/4)y = 1/4 Uo(t) cos(wt)
Y(p) (p+(1/4))= 1/4 p/(p²+w²)
Y(p) = p/(p²+w²)(4p+1)
Puis je suis bloqué

Merci d'avance

Posté par
Meedfried
re : Équation différentielle 03-11-19 à 23:09

En cherchant un peu j'ai trouvé
y(t) = 1/4 cos(wt) * e^-(1/4)t   Uo(t)

Est-ce cela?

Posté par
vanoise
re : Équation différentielle 04-11-19 à 17:23

Bonjour
Que représente Uo(t) ?
Quand tu écris :

Citation :
4y'+y= Uo(t) cos(wt)

il faut comprendre :
4y'+y= Uo(t).cos(wt)  (multiplication de Uo(t) par le cosinus ??
Quand tu écris :
Citation :
y(t) = 1/4 cos(wt) * e^-(1/4)t   Uo(t)

Uo(t) doit bien appartenir à l'expression de y(t) ?????

Posté par
Meedfried
re : Équation différentielle 04-11-19 à 20:30

Donc
Ce serait pas
y(t) = 1/4 cos(wt) * e^-(1/4)t*Uo(t)


Ou alors il faudrait faire
Y(p) (p+(1/4))= 1/4 p/(p²+w²) *1/p ?

Posté par
vanoise
re : Équation différentielle 04-11-19 à 21:07

Et l'équation différentielle est :
4y'+y= Uo(t) * cos(wt)   ??
Tu n'as pas répondu concernant ce que représente Uo(t). Une fonction de t, ce qui se note souvent en math f(t) ?

Posté par
Meedfried
re : Équation différentielle 04-11-19 à 21:26

Uo n'est pas la primitive de dirac ?

Posté par
vanoise
re : Équation différentielle 04-11-19 à 22:44

Citation :
Uo n'est pas la primitive de dirac ?

Ce que l'on appelle aussi fonction de Heaviside ?
Dans ce cas :
Citation :
Y(p) = p/(p²+w²)(4p+1)

me semble correct.
Cela me conduit à :

y(t)=\dfrac{\cos\left(\omega.t\right)+4\sin\left(\omega.t\right)-e^{-\frac{t}{4}}}{16\omega^{\text{2}}+1}

Posté par
Meedfried
re : Équation différentielle 04-11-19 à 23:05

Comment vous arrivez à ce résultat ? Avec une DES?

Posté par
Meedfried
re : Équation différentielle 04-11-19 à 23:42

Avec plus manipulation pour trouver alpha beta et gamma j'obtiens quasiment pareil, sauf pour sin ou j'obtiens 4w²/((1+16w²)(p²+w²))
Du coup il y a un w de trop

Posté par
vanoise
re : Équation différentielle 05-11-19 à 11:28

Je ne suis pas du tout spécialiste de cette méthode. J'ai donc procédé en deux temps :
1 : résoudre cette équation différentielle par la méthode de Laplace en utilisant un logiciel scientifique spécialisé : Maple.
2 : Résoudre à la main l'équation différentielle par une autre méthode que je connais mieux (méthode de la variation de la constante).
Les deux méthodes conduisent au même résultat : celui que je t'ai fourni hier.
L'expression de Y(p) que tu as indiquée dans ton premier message est correcte. Elle peut aussi s'écrire :

Y(p)=\dfrac{p}{\left(p^{2}+\omega^{2}\right)\left(4p+1\right)}=\dfrac{1}{16\omega^{2}+1}\cdot\left(\dfrac{p+4\omega^{2}}{p^{2}+\omega^{2}}-\dfrac{1}{p+\frac{1}{4}}\right)

Je ne sais pas si cela peut t'aider...

Posté par
vanoise
re : Équation différentielle 05-11-19 à 11:37

Petite correction :
La solution que je t'ai fournie est valide pour t>0.
Dans le cas général : multiplie cette valeur de y(t) par Uo(t).

Posté par
Meedfried
re : Équation différentielle 07-11-19 à 00:26

Merci de votre aide, et pour tout ce que vous avez fait.



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