|
|
|
|
|
|
|
|
|
обертання вала тягарець здійснює вимушені коливання, частота яких залежить від частоти зовнішньої сили, тобто від частоти обертання вала. Обертатимемо вал з такою частотою, щоб частота коливань тягарця була значно меншою від частоти власних коливань тягарця. Ми побачимо, що тягарець коливається з частотою обертання вала і амплітуда коливань тягарця незначна. Почнемо поступово збільшувати частоту обертання вала. Амплітуда коливань тягарця поступово-зрос-тає і за частоти, яка збігається з частотою власних коливань тягарця, стає найбільшою. Якщо далі збільшувати частоту обертання вала, амплітуда швидко зменшується і за частоти, яка значно перевищує власну, знову стає малою.
Якщо ви уважно придивитеся до коливань тягарця, напевне помітите, що їх частота точно дорівнює частоті коливань кінця А пружини, тобто частоті зміни зовнішньої змушуючої сили.
§ 17 — РЕЗОНАНС
Досліди показують, що коли у коливальній системі встановляться вимушені коливання, їх частота завжди дорівнює частоті зовнішньої змушуючої сили, однак реакція коливальної системи на вплив сили істотно залежить від частоти. Найяскравіше виражена реакція на вплив сили, частота змін якої збігається з власною частотою коливальної системи (незначною розбіжністю цих частот за наявності тертя нехтуємо). В цьому ми переконалися на досліді (див. мал. 37) Графік залежності амплітуди вимушених коливань тягарця від частоти змушуючої сили показано на малюнку 38. З графіка добре видно, що максимальна амплітуда вимушених коливань буде за частоти, яка збігається з власною частотою коливальної системи ш0. Проведений дослід показує, що зі зміною частоти змушуючої сили амплітуда коливань змінюється. Вона відносно невелика, якщо частота вимушених коливань значно відрізняється від власної
|
|
|
|
|
|
(більша чи менша). Якщо частоти вимушених коливань збігаються з власною частотою коливальної системи, то амплітуда вимушених коливань максимальна.
Це явище різкого зростання амплітуди вимушених коливань у випадку, коли частота зміни зовнішньої сили, яка діє на систему, збігається з частотою вільних коливань, називається резонансом (від лат. rèsonans — той, що відгукується), а відповідна частота — резонансною частотою.
|
|
|
|
|
|
|
|
|