式から現象を説明する
- 1抵抗の力と周期的な外力を加えるm d²xdt²＝−k x− b dxdt＋ F₀ cos ωt……
- 装置の動きは、外力なしの方程式の解x自由と、外力と同じ角振動数で揺れ続ける定常振動x強制の和x ＝ x自由 ＋ x強制で表せる（足してよい理由はステップ10）。x自由は、初めの位置・速度と定常振動とのずれを補う成分。装置の初めの位置0・速度0をそのままx自由に入れるのではない（係数の決め方はステップ4の最後）。
- 2外力なしの方程式に指数関数を代入するx ＝ eλt⇒m λ² ＋ b λ ＋ k ＝ 0……
- 3抵抗の強さによって解を3つに分けるλ＝−γ ± √(γ² − ω₀²)……
- 4外力と同じ角振動数の解を求めるx強制 ＝ Re(A eiωt)⇒(k − mω² ＋ i b ω) A ＝ F₀……
- 5振幅を出す|A|＝F₀√((k − mω²)² ＋ (bω)²)……
- 6固有の角振動数で押す|A|＝F₀b ω₀……
- 7外力に対する変位の位相の遅れを求めるtan δ＝2γωω₀² − ω²……
- 8数値計算で定常振動へ移る過程を確かめるx(t)→|A| cos(ωt − δ)……
- 9減衰の小ささをQで表すQ＝ω₀2γ＝kb ω₀……
- 発展：複数の外力による運動
- 10外力なしの解と定常振動の解を足すx＝x自由＋x強制……
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