Резонансная амплитуда и добротность колебательной системы.

Условие

К пружине жесткостью k = 10 Н/м подвесили груз массой m = 100 г и поместили систему в вязкую среду с коэффициентом сопротивления r = 0,02 кг/с. Определите добротность колебательной системы и амплитуду колебаний маятника при резонансе под действием синусоидальной силы с амплитудой F₀ = 10 мН. Найдите отношение резонансной амплитуды к статическому смещению под действием постоянной силы F₀ = 20 мН и сравните это отношение с добротностью.

Решение.

1. Добротность колебательной системы равна , где - логарифмический декремент затухания.

Логарифмический декремент затухания равен .

Находим добротность колебательной системы .

2. Резонансная амплитуда равна .

3. Статическое смещение под действием постоянной силы F₀ = 10 мН равно .

4. Отношение резонансной амплитуды к статическому смещению под действием постоянной силы F₀ равно

Нетрудно видеть, что это отношение совпадает с добротностью колебательной системы

Дата добавления: 2015-07-10