Derivación de la expresión de velocidad SHM amortiguada

Esto es de Main: Vibrations and Waves in Physics .

Este es un tratamiento estándar (básico), con respecto a la amortiguación de luz SHM y el uso de una solución de prueba X = C mi pag t .

Las raíces de p son γ 2 ± i ω F

Dónde

ω F = ( ω 0 2 γ 2 4 ) 1 / 2
= ω 0 [ 1 ( γ 2 ω 0 ) 2 ] 1 / 2

Hasta ahora, tan estándar. Main luego da (Página 36), las 4 diferentes variedades de expresar X ( t ) en términos de identidades trigonométricas y notación compleja.

Lo que me está perdiendo aquí son los pasos implícitos en la diferenciación de la primera de estas expresiones a continuación (produciendo la segunda), necesarios para establecer las condiciones iniciales, simplemente no puedo verlo.

X = A porque θ = A 1

X ˙ = γ 2 A porque θ ω F A pecado θ = 0

He mirado a través de varias fuentes, pero con varias notaciones e identidades trigonométricas, he perdido el flujo.

He leído archivos pdf como French y MIT Open Courseware, pero me gustaría mantener la notación y el enfoque utilizados por Main.

Estudio por mi cuenta (y sigo el 90 por ciento del resto del libro) pero este estúpido congelamiento de cerebro me está irritando.

¿No es solo d X d t = d A ( t ) d t porque θ ( t ) A ( t ) pecado θ ( t ) d θ ( t ) d t ?

Respuestas (1)

Normalmente tendrías algo como

X = A 0   Exp ( γ 2 t )   porque   ω t
Así que diferenciar da
d X d t = A 0   Exp ( γ 2 t ) [ γ 2 porque ω t   ω   pecado ω t ]

Gracias Philip, incluso con un nombre de usuario anónimo tonto, esto es terriblemente vergonzoso, pero el autoaprendizaje es un dolor a veces, pero podría ayudar a alguien más en el futuro. Saludos
Las diferentes notaciones utilizadas por diferentes escritores pueden generar confusión fácilmente. Si te hubieras confundido con tanta frecuencia como a mí, ¡habrías superado la vergüenza!