D’autre part , pour avoir résonance , il faut que ω2R > 0 ⇒ hl
k m
-
h2 2m
2
>0⇒
h2 2m
2
<
k m
⇒h<
2km
= hl
étant la valeur limite qu’il ne faut pas dépasser si non , on ne peut plus parler de résonance .
Résonance de vitesse : L’équation différentielle précédente peut aussi s’écrire : hv + m
∫vdt = Fm sin ω t
dv + dt
(*)’
Cette équation différentielle admet comme solution v = vmsin ( ω t + φ v )
ρ V1 ( hvm , φ v ) ρ π V2 ( m ω v m , φ v + ) 2 ρ π k V3 ( vm , φ v - ) ω 2 ρ V ( Fm , )
hv = hvmsin ( ω t + φ v ) m
dv dt
∫vdt =
= m ω vm sin ( ω t + φ v + k ω
vm sin ( ω t + φ v -
Fm sin( ω t+
π 2
π 2
)
)
)
ρ
ρ
ρ
ρ
(*)’ ⇒ V = V1 + V2 + V3 1er cas : m ω <
k ⇒ ω< ω0 ω
2ème cas : m ω >
k ⇒ ω>ω0 ω
k vm ω
mω ωv m
k vm ω
hvm ϕv
Fm
ϕv
3ème cas :
mω =
mω ω0v m
ax.ph.
k ⇒ ω= ω0 ω
k v m ω0
mω ωv m Fm = hvm
Fm hvm
ax.ph.
ax.ph.
ϕv >0
ϕv <
v(t) est en avance de phase par rapport à F(t)
ϕv = 0
0
v(t) est en retard de phase par rapport à F(t)
v(t) et F(t) sont en phase
Contrairement à x(t) ,v(t) peut être soit en avance , soit en retard soit en phase avec F(t) . Calcul de vm : 1er cas : ω ≠ ω 0 ( ω > ω 0 ou ω < ω 0 ) Fm2 = ( hvm )2 + [( m ω -
k )vm ]2 ⇒ ω
Fm
vm =
h 2 + (mω -
ème
2 cas : ω = ω 0 hvm = Fm ⇒ Calcul de ϕv : 1 cas : ω < ω 0 er
ϕv > 0 ⇒ tg
ϕv > 0
mω tg
ϕv =
h
k ω
vm =
( résultat qu’on peut retrouver en utilisant l’expression précédente pour ω = ω 0 )
Fm h
2ème cas :
ω ϕv < 0 ⇒ tg
> ω0
ϕv =
3ème cas :
ω
= ω0
ϕv < 0
mω tg
k 2 ) ω
k ω
ϕv = 0
h 3