Capitolo 17 – Le Vibrazioni Meccaniche
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CORSO DI MECCANICA APPLICATA ALLE MACCHINE<br />
gno negativo.<br />
I valori significativi per<br />
le ascisse di questa funzione<br />
sono:<br />
r = 0 in cui A=1<br />
r = 1 in cui |A|=∞<br />
r = 2 in cui |A|=1<br />
r=∞ in cui A=0<br />
ed inoltre è:<br />
|A|>1 per 0< r < 2<br />
|A| 2<br />
In corrispondenza al valore<br />
r=1, per il quale<br />
Figura 35<br />
|A|=∞, si verifica il fenomeno<br />
della risonanza, definito come quella condizione in cui la<br />
risposta del sistema si esalta tendendo ad un'ampiezza di valore<br />
infinito.<br />
Si comprende tuttavia che, trattandosi di moti oscillatori, l'avere<br />
trovato che per r=1 è |A|=∞, e quindi anche (31) X=∞, non può lasciar<br />
concludere che sia senz'altro (30) anche xp =∞. Infatti, se così<br />
fosse realmente, ne verrebbe che il corpo compirebbe una oscillazione<br />
di ampiezza infinita in un tempo necessariamente finito (il<br />
periodo).<br />
Si deve dire allora che in corrispondenza al valore r=1, la soluzione<br />
trovata per l'equazione del moto non è più corretta. In effetti<br />
per r=1 è ω=ωn e l'equazione differenziale diventa:<br />
( )<br />
2 2<br />
x+ ω x= ω F cos ω t<br />
∆ (33)<br />
n n 0 n<br />
la cui soluzione particolare può essere del tipo:<br />
Ne segue:<br />
( )<br />
x = X tsen ω t<br />
(34)<br />
r r n<br />
[ ( ω ) ω ( ω ) ]<br />
ω ( ω ) ω ( ω ) 2<br />
ω ( ω )<br />
2ω<br />
cos( ω ) 2<br />
ω sen(<br />
ω )<br />
x= X sen t + tcos t<br />
r r n n n<br />
[ ]<br />
[ ]<br />
x = X cos t + cos t − tsen t =<br />
r r n n n n n n<br />
= X t − t t<br />
e sostituendo nella (33):<br />
r n n n n