* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
84
ТЕОРИЯ
КОЛЕБАНИЙ
откуда, после некоторых преобразований, находим:
Х
=
/ „ 2 ° r%2 (WSpt
r
COS tltf t) -f- ~~ Sill 7?Q — |
cos n t.
Q
(57&)
Выражение (57 ) можно представить следующим о б р а з о м :
-{- — sin n t -f- *
0
C ( 0
> ^o^
s
(57")
(n +
0
p ) ± ^ t n то у нас получается.
o s л
Если мы перейдем к пределу, полагая p = & ^ = т р - sin -J—- sin n t -JQ
Ql
c
с^«
(57&")
Таким образом оказывается, что по мере возрастания времени не определенно возрастает амплитуда колебания, но, во всяком случае, при конечных значениях t амплитуда в бесконечность не обращается. Физический смысл этого решения следующий* Внешняя сила, производя над данной системой работу, увеличивает ее запас энергии. Так как мы не включили в уравнение (65) силу сопротивления, то, следовательно, наша система энергии не теряет: поступающая в нее энергия в ней накопляется, отчего и возрастает амплитуда и притом неограниченно. Н а практике сопротивление всегда налицо, поэ1юму рассмотренный нами случай можно рассматривать только как первое приближение, годное для тех случаев, когда сопротивление очень мало, и для небольшого проме жутка времени t.
§ 2. Вынужденные колебания при наличии затухания. Рассмотрим теперь систему, находящуюся под действием периодичес кой силы, — стало-быть, совершающую вынужденные колебания, — при условии, что принято во внимание и сопротивление движению. В этом случае уравнение движения примет вид: dx
2
.
dx
.
9
или ж где А&, = +
к
ж +
п
*
2
х
=
х
*
c
o
s
pt
>
( 5 9 )
— . Остальные же обозначения совпадают с теми, какими мы т пользовались в предыдущем. Для решения уравнения поступим следую щим образом: возьмем еще уравнение вида
где все коэфициспты и р те же самые, что в (59). Если
мы умножим