Законы сохранения в механике статика и гидродинамика механические колебания и волны основы термодинамики

частота
вынужденных колебаний, происходящих в 
колебательных системах, равна частоте вынуждающих сил.
Вынужденные колебания – это 
колебания, которые не затухают
.
Явление резонанса.
Рис. 5.7.
10
0 
см
25
с
м
50
с
м
10
0 
см
1
2
3
4
Теперь посмотрим, каким образом 
влияет амплитуда колебаний, проис-
ходящих в колебательной системе, 
на вынуждающую силу. Для этого 
проведем 
простой 
опыт. 
Веревку 
длиной 4–5 метров протянем из одного 
конца комнаты в другой с небольшим 
провисанием.
К этой веревке подвесим 3–4 груза на 
лентах разной длины (рис. 5.7).
Выберем для первого и четвертого груза ленты одинаковой длины. 
Если первый маятник вывести из равновесного состояния и отпустить, 
то он начинает колебаться. Его колебания, передаваясь по общей 
веревке, приводят в движение остальные маятники. После установления 
устойчивых колебаний второго, третьего и четвертого маятников, 
можно убедиться, что амплитуда четвертого маятника окажется самой 
большой. Из-за того, что длина четвертого и первого маятников 
одинаковы, их периоды свободного колебания (частота) получаются 
взаимно равными.
Значит, 
в вынужденных колебаниях в случае, когда частота 
вынуждающей силы равна частоте собственного колебания коле-
бательной системы, амплитуда колебаний будет самой большой, т.е. 
происходит резонанс.
Явление резкого увеличения амплитуды колебания в случае, когда 
частота внешней вынуждающей силы равняется собственной частоте 
колебательной системы, называется резонансом
.
Причинойа резкого увеличения амплитуды во время резонанса является 
взаимное совпадение направления вынуждающей силы и направления 
движения колеблющегося тела.
Резонанс широко используется в технике и в быту. В часах, во всех 
видах звонков, сиренах, пневматических молотках используют явление 
резонанса.
Однако явления резонанса не всегда полезны.

---

89
Например, когда человек проходит по висячему мосту через реку, он 
качается. В зависимости от скорости, с которой человек проходит по 
мосту (быстро или медленно), колебания моста могут увеличиваться или 
уменьшаться. Если частота шага совпадает с собственной частотой моста, 
его опоры могут не выдержать и трос или канат может оборваться.
В тех случаях, когда резонанс наносит вред, в целях уменьшения 
воздействия предпринимают соответствующие меры. Фундаменты 
производственных помещений строят тяжелыми и большими, чтобы 
в результате вращения деталей оборудования не возникал резонанс. 
Для быстрого погашения колебаний в автомобилях устанавливаются 
амортизаторы
.