La méthode que nous avons employée pour intégrer
l'équation :
dV dH] dt dx'^
peut être étendue à d'autres équations linéaires, telles que : l'équation des cordes vibrantes :
cr-'u cz-u
et l'équation des télégraphistes :
dt' "^ " dt ~" dx^
que l'on peut transformer en posant :
V = Ue-'
ÉQUATION DU MOUVEMENT DE LA GHALErR 13]
on obtient alors :
On peut toujours considérer les équations ci-dessus sous ces formes simples, en supposant qu'on ait fait disparaître les coefficients numériques par un changement d'unités.
Dans les trois problèmes, nous nous donnons la valeur do U en fonction de x pour l = o
Cette condition suflira pour la première équation, mais il n'en sera pas de même pour les deux autres ; pour ces dernières, il faudra se donner aussi la valeur de ~ en fonction de X pour / = o.
La raison de cette différence est que les deux dernières équations sont du second ordre par rapport à t ; nous reviendrons, d'ailleurs, sur ce point dans la suite.
Nous allons appliquer une méthode uniforme pour l'intégration des trois équations.
dl dx-
Xous allons chercher à satisfaire à cette équation par une fonction de la forme :
/oc o{c/, i) e'f^ dq.
On aura, dans ces conditions :
d\^ r do . ,
132 EQUATIONS ANALOGUES A CELLES DE LA CHALEUR et:
-— — q-o e'9-^ dq
^" 'J —ri-,
dx^ u satisfera à l'équation proposée, si Ton a:
do
dt
Ti
c'est-à-dire:
a. étant une certaine fonction de ^.
On obtient alors :
U = / ^e-'r^ e"!'' dq.
11 faut que, pour i = o, U se réduise à la valeur initiale donnée. On peut supposer cette valeur initiale mise sous forme d'intégrale de Fourier :
To {q) e''!"" dq.
Donc U satisfera à toutes les conditions du problème si l'on a :
\] = Ç^ yq) e-'r' e'"-^ dq.