diff --git a/Mathematik-V-ZF.tex b/Mathematik-V-ZF.tex index 2a154f1..3fd0ea3 100644 --- a/Mathematik-V-ZF.tex +++ b/Mathematik-V-ZF.tex @@ -274,6 +274,28 @@ $$R_0 = \frac{\beta \Lambda}{\delta_S(\delta_I + r)} = \frac{\beta S_f}{\delta_I Invasion von Strain (2), wenn $R_0^{(1)} < R_0^{(2)}$ +\section{Oszillation} +\subsection{Reibungsfrei} +$$\underbrace{\frac{D^2 \Delta z}{Dt^2}}_\text{Beschleunigung Luftpaket} + \underbrace{N^2 \Delta z}_\text{rücktreibende Kraft} = 0$$ + +wobei $N^2 = \frac{g}{\theta}\frac{\partial \theta}{\partial z}$ die Brunt-Väisälla-Frequenz +\vspace{10px} \\ +Mögliche Lösungen davon +$$\Delta z(t) = A \sin (Nt)$$ +$$\Delta z(t) = B \cos (Nt)$$ +$$\Delta z(t) = C \sin (Nt) + D \cos (Nt)$$ +$$\Delta z(t) = E \sin (Nt + \delta)$$ + +oder in komplexer Schreibweise (Euler-Identität) +$$\Delta z(t) = Ae^{iNt}$$ + +\subsection{Mit Reibung} +$$\frac{D^2 \Delta z}{Dt^2} + N^2 \Delta z + k \frac{D \Delta z}{D t} = 0$$ +Lösung mit Ansatz $\Delta z(t) = A e^{i \omega t}$, führt zu +$$\omega^2 - ik\omega - N^2 = 0$$ +also $\omega_{1,2} = \frac{1}{2}(ik \pm \sqrt{4N^2 - k^2})$ und somit +$$\Delta z(t) = A \exp(-\frac{1}{2}kt)\exp(\frac{1}{2}i\sqrt{4N^2 - k^2}t)$$ + \section{Taylor-Reihe} An der stelle $a$ einer Funtkion $f(x)$ $$f(a) + \frac{f'(a)}{1!}(x-a) + \frac{f''(a)}{2!}(x-a)^2 + \frac{f'''(a)}{3!}(x-a)^3 + ...$$