Drgania wymuszone
Drgania wymuszone zachodzą pod wpływem zewnętrznej siły, będącej źródłem energii podtrzymującej drgania.
Siła wymuszająca FW ma zwykle charakter siły o wartości okresowo zmiennej:
FW = FW0sinωt
gdzie: FW0 - amplituda siły wymuszającej.
Amplituda drgań wymuszonych nie jest stała i zależy od częstości siły wymuszającej ω.
Amplituda drgań wymuszonych wyraża się wzorem:
Rezonans mechaniczny zachodzi wówczas, gdy częstość siły wymuszającej ω jest równa częstości własnej układu ω0 (czyli dla częstotliwości f = f0). W warunkach rezonansu wzrasta gwałtownie amplituda drgań układu oraz jego energia.
rezonans mechaniczny
Częstotliwość f0 nosi nazwę częstotliwości rezonansowej.
Krzywa rezonansowa
krzywa przedstawiająca zależność amplitudy A drgań harmonicznych wymuszonych od częstości Ω siły wymuszającej. Przedstawia ona tzw. rezonans, czyli zjawisko gwałtownego wzrostu amplitudy drgań wymuszonych układu przy zbliżaniu się częstości siły wymuszającej do wartości częstości drgań własnych układu ω0.
Przykładowa krzywa rezonansowa.