(правую часть уравнения (21) представили как синус суммы двух углов:
. Полученное уравнение обратится в тождество, если будут
выполнены два условия (сгруппировав члены, содержащие
и
:
и
Из этих уравнений получим
Полное решение уравнения (21) будет таким
(23)
Очевидно, за счет сопротивления с течением времени первый член
стремится к нулю. Поэтому можно заключить, что установившиеся
вынужденные колебания и с учетом сопротивления среды будут
гармоническими.
Причем, во-первых, частота колебаний равна частоте изменения
возмущающей силы; во-вторых, колебания не зависят от начальных условий и,
в-третьих, амплитуда колебаний
А зависит от частоты
р и от сопротивления
среды, характеризующегося коэффициентом
n.
График этой зависимости от
р и
n дан на рис.10.
Рис.10
Из графика видно, что при сопротивлении амплитуда колебаний –
конечная величина. И максимум амплитуды будет не при
p =
k, а при
несколько меньшей частоте . Ее можно определить, отыскав максимум
амплитуды
А или, лучше, минимум функции F=(k
2
-p
2
)
2
+4n
2
p
2
Приравняв к нулю производную,
найдем
И тогда величина максимальной амплитуды, подставив в (22),
Достарыңызбен бөлісу: