234
(1)
Wówczas torem ruchu jest elipsa opisana równaniem:
x2 y2 2 xy . n
+ ---— cose> = sin ę
a2 b2 ab Y Y
której osie symetrii na ogół nie pokrywają się z kierunkami drgań składowych
', y-
Rozważmy przypadki szczególne:
io|a
1. Jeżeli ,ę=0, to równanie (1) prze-t-hodzi w równanie prostej:
b
y = -x a
Iu-/,odstawionej narys.ll.
Wypadkowy ruch punktu jest ruchem lunnonicznym z częstością co po odcinku lej prostej, którego długość jest równa podwojonej amplitudzie drgań, tj.
2. Jeżeli <p = ±K, to równanie (1) przechodzi w równanie prostej:
b
y =--x
a
przedstawionej na rys. 12.
3. Jeżeli ę? = ±-|, wówczas punkt po-m v/.u się po elipsie danej równaniem:
I' i"ia została przedstawiona na rys.13.
Dla cp = -1 punkt ten porusza się w miku zgodnym z ruchem wskazówek
zegara, dla ę = —| - w kierunku przeciwnym. Dla innych kątów cp, zawartych
w przedziale od zera do 2n:, krzywe Lissajous mają kształty elips mniej lub bardziej wydłużonych i ustawionych pod różnymi kątami (por. pierwszy od góry szereg rysunków 16).
Gdy a-b, równanie elipsy przechodzi w równanie okręgu o promieniu równym a
Jeżeli częstości drgań różnią się nieznacznie, tzn:
x = a cos cot,
y = ńcos[(<y + Aoj)/ +,
wówczas wielkość Acot + <p = a{t) traktujemy jako powoli zmienną w czasie różnicę faz. Wypadkowy ruch zachodzi po wolno zmieniającej swój kształt krzywej przyjmującej formy odpowiadające wszystkim wartościom różnicy faz od -n do Ti.
Jeżeli częstości drgań są różne i ich stosunek da się wyrazić przez stosunek liczb całkowitych, to tor ruchu wypadkowego jest dość złożoną krzywą zamkniętą. Na przykład dla co = 2cox i gdy<p = y, ma ona postać, jak na rys.14, a dla co = 2cox i gdy ę= 0-jakna rys.15.
y
y
a
b
x
Rys. 14. Figura Lissajous dla coy = 2<oI< gdy <P =
a
b
x
Rys.15. Figura Lissajous dla a)y =2ra,,gdy ę = 0
2