第5回一自由度系の自由振動(減衰の影響)

摘要

本稿では，一自由度系の自由振動に減衰が及ぼす影響について説明する。鐘を叩いたときや振り子を静止状態から少し動かして静かに離したときに生じる自由振動は，時間の経過とともに小さくなる。このような現象は鐘の音の高さは変わらないが音の大きさが徐々に小さくなることで実感できる。時間の経過とともに振動が小さくなる原因は，系に減衰力や摩擦力を生じる要素が存在するためであるが，最も簡単な例として,減衰力を生じる要素を有し，かつ減衰力が速度に比例すると見なすことができる場合について考える。