連続体の振動-両端固定の弦のまとめ

連続体の振動についての解説記事・動画のまとめです。

基本的には偏微分方程式を解いていくことになりますので、少し尻込みしてしまう方もいらっしゃるのではないかと思いますが、
丁寧に解説しておりますので、下記記事・動画を参考にしていただければと思います。

まずは両端固定の弦の運動方程式である、波動方程式の導出についてです。

振動・波動の基礎-㉓連続体の振動の運動方程式-波動方程式の導出 | 物理講師デルタ先生の部屋

次に自由振動の一般解の求め方についての解説です。

振動・波動の基礎-㉔連続体の振動 運動方程式と自由振動の一般解をわかりやすく解説 | 物理講師デルタ先生の部屋

連続体の振動の解はイメージがつきにくいので、特定の境界条件を与えて、より具体化しイメージしやすくしたものが下記解説になります。
なお、フーリエ級数展開の知識が必要となりますので、動画で丁寧に解説しております。

振動・波動の基礎-㉕連続体の振動 両端固定の弦の自由振動一般解の具体例をわかりやすく解説 | 物理講師デルタ先生の部屋

最後に、強制振動の場合、どのように取り扱うかについて解説した記事・動画が下記です。

振動・波動の基礎-㉖連続体の振動 両端固定の弦の強制振動をわかりやすく解説 | 物理講師デルタ先生の部屋

強制振動で重要な共振現象について、連続体の場合どのように取り扱えばよいかを解説しています。

連続体の振動は、質点の振動と異なり、微小部分に着目して、微分方程式を立て、全体の解を求める、という流れになります。
一歩ずつ理解していきましょう。