Консультация № 196512
30.09.2019, 14:22
0.00 руб.
0 1 1
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:

Тележка состоит из платформы массой 1 т и двух колесных пар. Платформа подвешена к осям на рессорах с общей жесткостью 50 кН/м. Тележку подвергают испытаниям на вибростенде.
Найти:
8) частоту колебаний, при которой в системе наступает резонанс;
9) во сколько раз уменьшится эта частота, если на платформу положить груз 2 т??

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
04.10.2019, 09:33
общий
это ответ
Здравствуйте, alina.anischenko!

Дано: m1=1*103 кг -- масса платформы; m2=2*103 кг -- масса груза; k=5*104 Н/м -- жёсткость рессор.

Определить: [$937$]р1 -- частоту колебаний, при которой в системе с массой m1 наступает резонанс; [$937$]р1/[$937$]р2 -- отношение частоты колебаний, при которой в системе с массой m1 наступает резонанс, к частоте колебаний, при которой в системе с массой m1+m2 наступает резонанс.

Решение

При отсутствии сил сопротивления коэффициент [$946$] в уравнении d2x/dt2+2*[$946$]*dx/dt+[$969$]02x=F0*cos([$937$]*t) [1, с. 311] равен нулю; циклическая частота свободных колебаний системы [$969$]0=[$8730$](k/m), где m -- масса системы [1, с. 308]; [$937$]р=[$969$]0 -- резонансная циклическая частота [1, с. 312].

Следовательно,
[$937$]р1=[$8730$](k/m1)=[$8730$](5*104/1*103)=[$8730$]50[$8776$]7,07 (c-1);

[$937$]р1/[$937$]р2=[$8730$](k/m1)/[$8730$](k/(m1+m2))=[$8730$]((m1+m2)/m1)=[$8730$](1+m2/m1)=[$8730$](1+2*103/(1*103))=[$8730$]3[$8776$]1,73.


Ответ: [$937$]р1=[$8730$]50[$8776$]7,07 (c-1); [$937$]р1/[$937$]р2=[$8730$]3[$8776$]1,73.

Литература
1. Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс физики. -- М.: Высшая школа, 1989. -- 608 с.
Об авторе:
Facta loquuntur.
Форма ответа