Классификация колебательных движений тела в зависимости от действующей на него силы

На колеблющуюся точку обязательно действует возвращающая сила. Колебания, которые совершает материальное точка (тело) под действием только одной возвращающей силы, называют собственными колебаниями точки (тела).

Отметим, что собственные колебания тела на практике никогда не происходят, так как на колеблющееся тело всегда действует еще сила сопротивления среды (сила трения). Действие силы сопротивления на колеблющееся тело сводится к тому, что несколько замедляется весь процесс колебания, т. е. увеличивается время одного полного колебания и постепенно уменьшается размах колебании. Колебания материальной точки, которые происходят при действии на нее силы сопротивления среды и возвращающей силы, называют свободными колебаниями.

Свободные колебания тела тем меньше отличаются от его собственных колебаний, чем меньше сила сопротивления среды, в которой происходят эти колебания. Таким образом, собственные колебания можно считать предельным случаем свободных колебаний при неограниченном уменьшении силы сопротивления.

Рассмотрим еще один вид колебаний. Когда на полу стоит ритмично работающая машина, например, электродвигатель, то пол колеблется. При работе двигателя на катере, на самолете их корпуса тоже колеблются. Эти колебания вызываются периодически повторяющимся внешним воздействием. Колебания тела, которые создаются периодически действующей на тело внешней силой, называют вынужденными колебаниями. В этом случае на колеблющееся тело кроме периодически изменяющейся внешней силы действует еще сила сопротивления и возвращающая сила.