К концу пружины маятника, груз которого имеет массу 1 кг, приложена переменная сила, частота колебаний которой равна 16 Гц. Будет ли при этом наблюдаться резонанс, если жесткость пружины 400 Н/м?
Приложенная к концу пружины маятника переменная сила создаст колебания груза массой 1 кг с частотой 16 Гц. Для того, чтобы наблюдался резонанс, необходимо, чтобы частота силы совпадала с собственной частотой системы. В нашем случае собственная частота маятника равна квадратному корню из жесткости на массу, то есть 20 Гц. Таким образом, частота переменной силы превышает собственную частоту системы, и резонанс не будет наблюдаться.
Чтобы избежать резонанса и повреждения системы, необходимо подобрать силу, которая соответствует собственной частоте маятника или же изменить частоту переменной силы. Также можно использовать амплитудную модуляцию, когда сила изменяется во времени так, чтобы избежать ее совпадения с собственной частотой системы.
