17.0: Preludio a las ecuaciones diferenciales de segundo orden
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Tales ecuaciones tienen muchas aplicaciones prácticas. El funcionamiento de ciertos circuitos eléctricos, conocidos como circuitos de resistencia-inductor-condensador (RLC), se puede describir mediante ecuaciones diferenciales de segundo orden con coeficientes constantes. Estos circuitos se encuentran en todo tipo de dispositivos electrónicos modernos, desde computadoras hasta teléfonos inteligentes y televisores. Dichos circuitos se pueden usar para seleccionar un rango de frecuencias de todo el espectro de ondas de radio, y se usan comúnmente para sintonizar radios AM/FM. Observamos estos circuitos más de cerca en Aplicaciones.
Los sistemas de masa de resorte, como los amortiguadores de motocicletas, son una segunda aplicación común de ecuaciones diferenciales de segundo orden. Para los pilotos de motocross, los sistemas de suspensión en sus motocicletas son muy importantes. Los recorridos todoterreno en los que circulan suelen incluir saltos, y perder el control de la motocicleta al aterrizar podría costarles la carrera. El movimiento del amortiguador depende de la cantidad de amortiguación en el sistema. En este capítulo, modelamos sistemas de masa de resorte forzados y no forzados con diferentes cantidades de amortiguación.