Dubbio molla...

ELWOOD1
Ciao a tutti...riguardando la legge di Newton applicata ad una molla mi è sorto un piccolo dubbio....non riesco a capire perchè la soluzione dell'equazione differenziale è data da una funzione goniometrica di quel tipo (anche se il buon senso mi dice che è logico che oscilla!)
ma matematicamente non riesco a capire il perchè....ovvero

se $m\frac{d^2x}{dt^2}=-kx$ perchè la soluzione è un qualcosa tipo $x_(t)=Asin(\omega t)+Bcos(\omega t)$ che poi risulta essere $Asin(\omega t+\phi)$
Forse mi sfugge qualcosa....

Risposte
elgiovo
Beh... E' un'equazione differenziale del secondo ordine. Anche senza averle fatte, puoi intuire che le funzioni che derivate due volte danno se stesse sono seno e coseno.

ELWOOD1
quindi l'eq diff è del tipo $y''=y$ ma se integro due volte da dove sbuca il seno?

giacor86
no l'equazione no è di quel tipo li, l'equazione è
$y''+y=0$. il polinomio caratteristico associato è $lambda^2 + 1$ che ha come soluzioni $lambda=(-+)i$.
per dirla spiccia, la soluzione sarà di tipo esponenziale con la i all'esponente e questo corrisponde a funzioni del tipo seno e coseno.

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