ГДЗ: Задание 614. Автобус как пружинный маятник — Механические колебания / Физика. 9 класс. Базовый уровень. Сборник вопросов и задач

Модель кузова: масса m наподвеске жёсткости k сдемпфером. При большеймассе собственная частота \(f_0=\frac1{2\pi}\sqrt{k/m}\) уменьшается. Один и тот же короткий импульс J сообщает меньшую прибавку скорости Δv=J/m. Без затухания после такого импульса амплитуда \(A=J/\sqrt{km}\), тоже уменьшается.

План опыта: к одной пружине поочерёдно прикрепить два груза, измерить периоды по нескольким циклам и сравнить отклик на одинаковый импульс. Пример: k=10 Н/м, m1=0,1 кг, m2=0,4 кг, J=0,01 Н·с. Тогда ω1=10,ω2=5 рад/с,Δv1=0,1,Δv2=0,025 м/с; A1=1 см, A2=0,5 см. Это условные данные, не результат проведённого опыта.

Вывод о меньшей тряске не универсален для любой дороги и скорости: приближение изменённой собственной частоты к частоте дорожного возбуждения может, наоборот, усилить резонанс. Реальная подвеска включает затухание и движение основания, поэтому наблюдение объясняется при конкретном режиме.