* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
ТЕОРИЯ КОЛЕБАНИЙ
цией двигавшегося равномерно по окружности тела M т. е. если мы хотим, чтобы масса т совершала «гармоническое колебание , необходимо, чтобы на нее все время действовала сила, величина которой была бы пропорциональна смещению х из начала координат. Это начало коорди нат в нашем случае совпадает с «положением равновесия" тела т так как при-л: = 0 сила, действующая на /и, равна нулю. Мы можем при вести громадное количество примеров, когда такая сила имеет место. Возьмем любую деформацию упругого твердого тела. По хорошо изве стному закону Гука при небольших деформациях появляющаяся сила упругости пропорциональна вызванному изменению формы (деформации). Причем эта сила всегда направлена так, что она стремится вернуть тело в исходное положение, когда и деформация и вызванная ею сила равны нулю. Докажем теперь обратное, а именно, что всякий раз, когда сила равна — а*лг, где а — постоянная (положительная), а х равно смещению тела из некоторой точки, движение тела будет простым гармоническим колебанием по закону (1) вокруг положения равновесия х = 0. Для этой цели нам придется проинтегрировать уравнение ( 4 ) :
v 11 у 2
m
-jp—
—*>
a X
()
4
что мы сделаем возможно более простым способом. Так как dx dt *>
=V
то, заменяя
ffl
и вводя v y
x
получаем: ^ njx.
(4&)
Далее, это уравнение можно преобразовать следующим образом: dv, dx -df&it— ° &
п х
или &dx откуда
v
x
d v
x +
ЛЛГ
о
2 d
x
— 0.
(5)
Но из основ диференциального исчисления ясно, что уравнение (5) можно изобразить как