24
2yj/31 -0)
(25')
Daraus ist ersichtlich, da sowohl e * ais auch sh yj(j3 - co1)t (flir t > O ), positiv sind, dass xh > O. Aus (23) geht hervor, dass die Auslenkung von t=0 von nuli ansteigt. Diese Tatsachen und der Grenzwert lim xh(t) - O
r-+o
bedeuten fur die stetige Funktion (25).
dass sie ein Maximum hat, das an Hand der Bedingung Xh - 0 gefunden werden kann.
3. Man spricht von einem aperiodischen Grenzfall, wenn P -W0. Die charakteristische Gleichung hat jetzt eine zweifache Nullstelle
1 II |
(26) |
x„=e-f,(Cl+C2t). |
(27) |
und die Lósung der Dgl lautet
Wahlen wir nochmals die Anfangsbedingung (23), dann erhalten wir
*» = te-*". (28)
Diese Gleichung bedeutet, dass die Ausleckung x nichtnegativ ist und xh -> 0 fur t -» oo. Die Funktion hat also wie zuvor ein Maximum. Die notwendige Bedingung flir eine Extremstelle ergibt, dass sie bei
max
(29)
auftritt und
Pe b). Erzwungene Schwingung
Der bisher behandelte Oszillator (oder Schwinger) war sich selbst uberlassen. Jetzt wird eine aiiBere Kraft beriicksichtig, die sich nach (5) harmonisch andert. Es bleibt uns noch ubrig eine spezielle Losung der inhomogenen Dgl (7)
(30)
*
x+ 2P x+ w0 x- f0 cos co t mit jc(0) = x0, jc(0) = v0