TROISIÈME PARTIE. CHAPITRE IT. 3o
Si, dans la dernière formule, on fait t = o. -•> — > — )•••» on trouve -— = o. Ces quantités représentent les durées
Cww
successives de la première, des deux premières, des trois premières... oscillations : les oscillations sont donc isochrones, comme dans le vide ; leur durée est
TT
- ou TT : \ / ~ -; : ou TT I / - J
si k est très-petit. Si, dans la formule (4)) on fait
TT 27r 9 > • • • 1
on aura
Ô~— So
it«
aAïc
3Aic
Ces diverses valeurs de 9 représentent les amplitudes successives des oscillations; elles varient, comme l'on voit, en progression géométrique.
2° Les racines de Téquaiion caractéristique sont réelles; dans ce cas, est de la forme
et l'on a
A4-Bi=:G„ Aa-+-Bp=:o;
on eu déduit
ou
p — a 7 dt a — p ^ ^
3o6 TRAITÉ DE MÉCANIQUE RATIONNELLE.
On voît donc que -7- ne change jamais de signe*, par suite
6 décroît toujours, et pour i = oo,ona0 = o: dans le cas actuel, le mouvement n'est donc plus oscillatoire.
3" Si les racines de l'équation caractéristique sont égales, on a
= 6 *'«'• (A-hB/),
et Ton déterminera les constantes A et B au moyen des formules
o=— A hB.
2mr
On en conclura
\ 2/Wi
2/wr
é/e hU —i
— ù p. intr .
■—- ne change jamais de signe, et = o pour ^ = 00 : le
mouvement est donc toujours de même sens et finit par s'éteindre pour f = 00 .
Prenons maintenant un mobile en mouvement sur une courbequelconque. Soien 1 5 l'arc de courbe compté à partir du point le plus bas-, x^y les coordonnées du mobile à l'éqoque t : nous aurons, en vertu du théorème des forces vives, en observant que le travail de la pesanteur est — S ^y ^^ V^^ celui de la résistance du milieu est
dt '
a - w I — - I •=1'— sdy — k -' ds.
2 \(itj ^ -^ dt '
ou
ds d^s m — dt
d^s dy ds fds\*
dF'^'^^d^di" \dt)