Принудительные колебания

Рассмотрим четыре маятника, привязанных к веревке и подвешенных на жесткой опоре. Пусть длины маятника A и C одинаковы, в то время как маятник B и D имеют разную длину.

Когда маятник А смещается, он претерпевает свободные колебания с собственной частотой. Собственная частота — это частота, на которой маятник колеблется естественным образом при отсутствии какого-либо демпфирования или движущей силы.

Энергия маятника А передается другим маятникам, заставляя их колебаться с движущей частотой. Эти результирующие колебания из-за внешней движущей силы, оказываемой маятником А, известны как вынужденные колебания.

Движущая сила, действующая на маятники, может быть представлена периодически изменяющейся силой с амплитудой F₀ и движущей угловой частотой.

Путем сложения полученной движущей силы к силовым уравнениям затухающего гармонического осциллятора получается уравнение движения вынужденного осциллятора.