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力学の問題を教えてください2

周期w0で変化する強制振動 md^2x/dt^2=-kx+asinw0t を場合に分けて調べよ x(t)の式を下さい。共振点とそうじゃない点で分ければいいんですか?

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  • Ae610
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回答No.2

ANo.1です。 スミマセン・・・! k/m =λ^2とおく・・・に訂正! 更に特解の表現式に誤りがあったので訂正致します。 x1(t) = (a/mλ)・∫[c0,t]{sin(w0ξ)・sin[λ(t-ξ)]}dξ(c0は任意定数) よって x(t) = x0(t) + x1(t) = c1・cosλt + c2・sinλt + (a/mλ)・∫[c0,t]{sin(w0ξ)・sin[λ(t-ξ)]}dξ 一応当方でx1(t)を計算したところ x1(t)=(-1/m((w0)^2-λ^2))・sin(w0t)-(1/2mλ(w0+λ))・sin[(w0+λ)c0-λt)]+(1/2mλ(w0-λ))・sin[(w0-λ)c0+λt] また計算ミスあるかも知れないから検算してみて・・!?

tama2915
質問者

お礼

回答ありがとうございます!! x1(t)の特解ですが代入したら合わなかったです。asinw0tの部分が消えなかったです

その他の回答 (1)

  • Ae610
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回答No.1

m・(d^2x/dt^2) + kx = a・sin(w0t) 見難くなるので一旦k/m = λとおく。 m・(d^2x/dt^2) + kx = 0 の基本解x0(t)は x0(t) = c1・cosλt + c2・sinλt (c1,c2は任意定数) となる。 また、特解x1(t)を求めると x1(t) = (a/mλ)・∫[c0,t]{sin(w0t)・sin[λ(t-ξ)]}dξ (c0は任意定数) よって一般解x(t)は x(t) = x0(t) + x1(t) = c1・cosλt + c2・sinλt + (a/mλ)・∫[c0,t]{sin(w0t)・sin[λ(t-ξ)]}dξ ・・・で特解部分の積分を計算してλを戻せば求められる・・・!

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