55
~PQ/k. Gdy y = ojjo)0 ->co, amplituda drgań wymuszonych >4 -»• oo. I wreszcie, gdy y = co/o)0~> 1, tzn. gdy częstość siły wymuszonej zbliża się do częstości własnej, A -> co. Przypadek y — 1, czyli co ~ o)o, wyłączono na razie z naszych rozważań, gdyż wówczas rozwiązanie szczególnie (2.108) traci sens. Przypadek ten, który nosi nazwę rezonansu, zostanie omówiony osobno. Rozwiązanie (2.108), odpowiadające drganiom wymuszonym, można przedstawić w następującej postaci:
gdy co <o)0 gdy o >a>0
(2.114)
xl =-SJ~?co$co ć,
i-r
x2 - - cos (O t,
r -i
Wynika stąd, że gdy częstość siły wymuszonej P jest mniejsza od częstości drgań własnych, drgania wymuszone mają taki sam kąt przesunięcia fazowego jak wspomniana siła. Natomiast, gdy siła P ma częstość drgań własnych, wówczas drgania wymuszone są spóźnione w fazie o pół okresu.
Zajmiemy się teraz zbadaniem przypadku, gdy co = coQy a więc przypadkiem rezonansu. Równanie różniczkowe ruchu przyjmuje postać:
x + colx-qzoso)t (2.115)
SŁzzwiązanie szczególne tego równania jest następujące:
x2 -At sin a^t (2.116)
?aseważ:
x = ~At<smci)Qt + 2AjB>Qcos{i)Qt (2.117)
wasc aby rozwiązanie szczególne miało przyjętą wyżej postać, powinno wynosić