T. Teil.
1. Kapitel.
Der Anfangszustand sei wieder, wie in 8 12, gegeben durch:
x=0,u=uw(>0.
Ein partikuläres Integral der Differentialgleichung (20) ist:
x — À est,
wobei die Konstante 4 beliebig ist, die Konstante « aber der Glei-
chung genügen muß:
o?-- 2wa 4- a — 0. :
Nennen wir also die beiden Wurzeln dieser quadratischen
Gleichung « und 8, so daß:
(21) $]——vwxYwi—a,
so ist auch der Ausdruck:
(22) z= Ae“t + Beßi,
ein Integral der Gleichung (20), und zwar das allgemeine Integral,
weil es zwei beliebige Konstanten 4 und B enthält.
Aus (22) ergibt sich durch Differentiation:
de
di
Die Werte der Integrationskonstanten A und B sind durch
den Anfangszustand bestimmt. Denn für 4—0 folgt aus (22) und (23):
0— 4 + B und «Qe Ac + BB.
Folglich, mit Berechnung von 4 und B, und Substitution in
(22) und (23):
(24) a zm = (ee t— eft),
(23) ——u-—ÀAaet-- Det.
s ms Up wis t
(25) U (a e*!— 9 e84) ,
Hierdureh ist, in Verbindung mit (21) die Bewegung voll-
ständig bestimmt. Zur Untersuchung ihrer näheren Eigentümlich-
keiten. wollen wir nacheinander die Fälle betrachten, daß die
Quadratwurzel in (21) reell, Null oder imaginär ist.
1. Es sei w? > a. Dann sind « und f beide negativ, und zwar
ist — 87 — «a. Daher ergibt sich x für alle Zeiten £ positiv, bis
für = 0x = 0 wird. Die Bewegung ist aperiodisch, der beweg-
liche Punkt erreicht seine grüfite Elongation, d. h. den maximalen
Wert von z, fir v= 0 und:
bal
fus =
& — 8
und kehrt dann direkt in seine Gleichgewichtslage zurück.
ka ii is
Weiss tsi Sal Re
SAPE add A dI
apice DO MON aii
N= NO
QQ -4
di