Колебания материальной точки. Черняховская Л.Б - 18 стр.

UptoLike

2
2
222
1
1
z
x
k
p
c
H
pk
h
A
ст
=
=
=
,
где
cHx
ст
/=
- величина статического отклонения точки под действием
постоянной силы Н.
Определим отношение амплитуды вынужденных колебаний к величине
статического отклонения точки, называемое
коэффициентом динамичности:
2
1
1
z
x
A
ст
==
μ
Коэффициент динамичности показыва-
ет, во сколько раз амплитуда вынужденных
колебаний превышает статическое отклоне-
ние точки. Построим график зависимости ко-
эффициента динамичности от коэффициента
расстройки z=p/k. Из графика (рис.13) сле-
дует, что при p
k коэффициент динамич-
ности резко возрастает, следовательно, возрастает амплитуда колебаний. При
р<<k амплитуда незначительно отличается от х
ст
, при р>>k амплитуда ста-
новится очень малой.
3.3. Резонанс
Рассмотрим движение точки в том случае, когда частота возмущающей
силы равна частоте собственных колебаний, т.е. при
p = k.
Явление совпадения частот возмущающей силы и собственных ко-
лебаний называется резонансом.
Дифференциальное уравнение (21) движения точки под действием вос-
станавливающей и возмущающей сил
имеет вид
pthxkx sin
2
=+
&&
(21)
Частное решение этого уравнения при резонансе (k = p) следует искать
в виде:
)sin(
2
γ
+
= ptAtx
.
Для определения постоянных А и
γ
вычислим сначала вторую производ-
ную
2
x
&&
.
Рис. 13
μ
z
1
1
0