Drgania wymuszone i rezonans

Z omówionych wcześniej przykładów ciał wykonujących drgania harmoniczne wynika, że każdy układ ma charakterystyczny dla siebie okres drgań (T),  a więc i częstotliwość (f), gdyż:

f= \frac{1}{T}
 

Częstotliwość drgań własnych układu (f0) może zależeć m.in. od takich wielkości jak:  masa, moment bezładności, długość czy współczynnik sprężystości.

Jeżeli oscylator harmoniczny jest pobudzany do drgań siłą, która jest okresowo zmienna, to porusza się on wówczas z częstotliwością wymuszenia (f). W takim przypadku amplituda drgań (A) silnie zależy od częstotliwości. Jeżeli częstotliwości zmian siły wymuszającej drgania jest równa częstotliwości drgań własnych układu (f = f0), to amplituda osiąga wartość maksymalną – mamy wówczas do czynienia ze zjawiskiem rezonansu.

Cechą charakterystyczną rezonansu jest wyjątkowo intensywne pochłanianie energii, będącej wynikiem pracy wykonywanej przez siłę wymuszającą drgania układu.

Najprostszym przykładem rezonansu jest huśtawka, wprawiana w ruch harmoniczny stosunkowo niewielką siłą i mimo to osiągająca dużą amplitudę drgań. Jest to możliwe tylko wtedy, gdy pchnięcia huśtawki następują zawsze w kierunku zgodnym z jej ruchem oraz gdy ich częstotliwość jest zgodna z częstotliwością ruchu własnego huśtawki.

Polecamy również:

Komentarze (0)
Wynik działania 5 + 1 =
Ostatnio komentowane
okokok
• 2024-02-22 15:33:45
OK
• 2024-02-21 20:23:35
dziękuję bardzo ratujecie mnie
• 2024-02-21 19:08:12
i
• 2024-02-20 09:57:14
Bardzo pomogło mi w zadaniu domowym
• 2024-02-18 10:48:52