Вынужденные колебания. Резонанс

а – вынужденные колебания пружинного маятника, б – резонансные кривые колебательных систем с различной добротностью, где Q₁ ＞ Q₂ ＞ Q₃ ＞ Q₄

• Вынужденные колебания – колебания, протекающие под действием периодически изменяющейся внешней силы.
• Амплитуда A вынужденных колебаний пружинного маятника массой m при отсутствии сил трения зависит от амплитуды периодической внешней силы F₀, частоты ω₀ собственных колебаний и частоты ω вынуждающей силы как

$𝐴= \left|\frac{{𝐹}_0}{𝑚({\mathrm{\omega }}_0^2-{\mathrm{\omega }}^2)}\right|.$

• Резонанс – явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний при совпадении частоты внешней силы с собственной частотой системы.
• Резонансная кривая – график зависимости амплитуды вынужденных колебаний системы от частоты изменения внешней силы.
• Примеры применения резонанса: измерительные приборы, музыкальные инструменты, вибромашины в горнодобывающей промышленности.
• Явление резонанса может явиться причиной разрушения мостов, зданий и других сооружений.