|
малюнку 39. Крива 1 відповідає системі з мінімальною силою тертя, а крива 3 — з максимальною. З цих графіків видно, що чим менше тертя в системі, тим сильніше зростає амплітуда вимушених коливань з наближенням системи до резонансу. Якщо тертя мале, резонанс чітко виражений, а якщо велике — то нечітко. Якщо частота змін змушуючої сили в системі далека від резонансної, амплітуда коливань мала і майже не залежить від сили опору в системі. Якщо тертя таке велике, що в системі не виникають вільні коливання, резонанс взагалі не спостерігається.
У коливальній системі з малим тертям навіть для неве-ликих зовнішніх змушуючих сил амплітуда вимушених коливань може зрости настільки, що це призведе до руйнування системи. Відомо багато випадків руйнування споруд внаслідок роботи малопотужних двигунів, які збуджували вимушені коливання на частоті, що збіглася з частотою власних коливань споруд. Класичним прикладом катастрофічного зростання амплітуди під дією невеликих змінних зовнішніх сил вже давно стало руйнування мостів під ритмічними кроками солдатів. Так, у кінці XIX століття завалився підвісний Анжерський міст над річкою Луарою, коли по ньому проходив батальйон французької піхоти. З кожним кроком солдатів міст розгойдувався дедалі сильніше, ланцюги не витримали напруження і міст обвалився. Ви також знаєте, що відхилити навантажену гойдалку від положення рівноваги буває важко, але підштовхуючи незначною силою в такт коливанням, можна розгойдати її дуже сильно. Однак зрозуміло, що ця велика амплітуда встановиться не відразу, а після більш чи менш тривалого часу дії зовнішньої сили, яка має надати системі достатню енергію.
|
|