Условие задачи
Пружинный маятник совершает вынужденные колебания под действием внешней периодически изменяющейся силы F = F0 cosΩt .
Выполните следующее:
1.Найдите значения резонансной частоты Ωрез, резонансной амплитуды Aрез, и статического смещения Aст.
2.Запишите уравнение установившихся вынужденных колебаний системы с числовыми коэффициентами при Ω = Ωpез.
3.Нарисуйте схематический график зависимости амплитуды от частоты вынуждающей силы, указав рассчитанные параметры.
Обозначения: m – масса груза; ω0 − собственная частота колебаний; β – коэффициент затухания; F0 – амплитудное значение вынуждающей силы.
Исходные данные:
F = F0 cosΩt
m = 60 г = 0,06 кг
ω0 =3,00 рад/с
β = 0,25 с-1
F0 = 0,046 Н
Ответ
1. Резонансную частоту найдем по формуле:
Где 0 собственная частота колебаний; коэффициент затухания.
Резонансную амплитуду можно найти из выражения: