И.Н. Овчаренко
6
Первое слагаемое в формуле (4) очень быстро уменьшается до
нуля за счет множителя
t
e
и играет заметную роль только в начале
процесса при установлении колебаний. Установившиеся вынужден-
ные колебания описываются вторым слагаемым, не зависящим от
начальных условий.
Перед запуском программы для вынужденных колебаний необ-
ходимо указать начальные смещение и скорость, собственную часто-
ту колебаний, коэффициент затухания, амплитуду и частоту вынуж-
дающей силы, деленной на массу. После запуска программа строит
график зависимости смещения от времени, полностью описывающий
процесс вынужденных колебаний. На рис. 3 показан пример работы
программы для случая вынужденных колебаний при нулевых
начальных условиях (до начала колебательного процесса система
находилась в состоянии покоя) и при частоте вынуждающей силы,
близкой к резонансной (в этом случае колебательная система наибо-
лее отзывчива на действие вынуждающей силы). На рисунке отчет-
ливо видны две стадии колебательного процесса: установления коле-
баний и установившиеся вынужденные колебания с частотой вынуж-
дающей силы.
Рис. 3
.
Процесс вынужденных колебаний при нулевых начальных условиях
и частоте вынуждающей силы, близкой к резонансной
Таким образом, с помощью разработанной программы можно
моделировать различные ситуации в колебательных процессах и изу-
чать влияние различных параметров на процесс колебаний.