1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теоретическая механика
  4. Некоторое тело движется под действием периодической вне...
Разбор задачи

Некоторое тело движется под действием периодической внешней силы. При этом зависимость x(t) координаты тела от времени подчиняется уравнению x'' + ax' + bx = f cos ω t, где a = 1.0 с–1 ; b= 3.5 с–2 ; f = 0.50 м·с–2 . При каком значении параметра ω

  • Предмет: Теоретическая механика
  • Автор: Кэмп
  • #Теория колебаний
  • #Динамика материальной точки и системы
Некоторое тело движется под действием периодической внешней силы. При этом зависимость x(t) координаты тела от времени подчиняется уравнению x'' + ax' + bx = f cos ω t, где a = 1.0 с–1 ; b= 3.5 с–2 ; f = 0.50 м·с–2 . При каком значении параметра ω

Условие:

Некоторое тело движется под действием периодической внешней силы. При этом зависимость x(t) координаты тела от времени подчиняется уравнению x'' + ax' + bx = f cos ω t, где a = 1.0 с–1 ; b= 3.5 с–2 ; f = 0.50 м·с–2 . При каком значении параметра ω амплитуда установившихся колебаний тела будет максимальна?

Решение:

Мы рассмотрим дифференциальное уравнение колебательной системы с вынужденными колебаниями:

  x'' + a·x' + b·x = f·cos(ωt),

где a = 1.0 с⁻¹, b = 3.5 с⁻², f = 0.50 м·с⁻².

Шаг 1. Найдем выражение для амплитуды установившихся колебаний.

Для вынужденных колебаний комплексный ответ имеет вид, и амплитуда A определяется формулой

  A(ω) = f / √[(b - ω²)² + (aω)²].

Шаг 2. Для максимальной амплитуды необходимо минимизировать знаменатель

  D(ω) = √[(b - ω²)² + (aω)²].

Миниму...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Как определяется резонансная частота ω для системы, описываемой уравнением x'' + ax' + bx = f cos ω t, при которой амплитуда установившихся колебаний будет максимальна?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет