234
Wówczas torem ruchu jest elipsa opisana równaniem:
(1)
x2 y2 2xy . ,
T + TT—rcos^=sm a b ab
której osie symetrii na ogół nie pokrywają się z kierunkami drgań składowych
Rozważmy przypadki szczególne:
1. Jeżeli ;tp=Q, to równanie (1) prze-rhodzi w równanie prostej:
y = -x a
przedstawionej narys.ll.
Wypadkowy ruch punktu jest ruchem li.irmonicznym z częstością co po odcinku lej prostej, którego długość jest równa podwojonej amplitudzie drgań, tj.
2. Jeżeli ę = +n, to równanie (1) przechodzi w równanie prostej:
y = —x a
I u /odstawionej na rys. 12.
1. Jeżeli ę-±^, wówczas punkt po-
II r;/;i się po elipsie danej równaniem:
- + ^- = 1 a b
|< i. >ra została przedstawiona na rys.13.
Dla q> = f punkt ten porusza się w Mn miku zgodnym z ruchem wskazówek
zegara, dla ę = -y - w kierunku przeciwnym. Dla innych kątów ę, 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,
wówczas wielkość Aa>t + ę = 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 -k do 7i.
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 o)y-2cox i gdy<p = y, ma ona postać, jak na rys. 14, a dla coy = 2cox i gdy <p= 0 -jak na rys.15.
y
a
x
Rys. 14. Figura Lissajous dla 0)y = 2 eoz, gdy ę =
x
Rys. 15. Figura Lissajous dla ay = 2ax, gdy ę? = 0
2