片持ち梁の固有振動数を計算するには、まず片持ち梁の固有周期を算定します。 固有振動数は、固有周期の逆数なので簡単に算定できます。 固有周期の詳細は下記が参考になります。 固有周期の基礎知識と、3分でわかる計算方法 片持ち梁の固有振動数を計算する公式を下記に示します。 fは固有振動数、mは梁先端に作用する質量 (kg)、kは片持ち梁の剛性 (N/m)、Eはヤング係数、Iは断面二次モーメントです。 上式のように片持ち梁の固有振動数の計算は「片持ち梁の剛性」が重要な値です。 固有振動数自体の計算は他の梁と変わりません。 固有振動数の公式、導き方は下記が参考になります。 固有振動数とは？ 1分でわかる意味、読み方、計算、公式、単位 下図をみてください。 固有振動数を求めるには、固有値解析を行います。 固有値解析とは、システムの剛性と質量分布からなる特性方程式を用いて、システムの動的特性を解く数学的操作です。 基本的な調和振動子の場合、固有値解析は、システムの固有振動数を決定するために線形代数の基本公式を使用することで簡単に行うことができます。 弦の長さを l l l として，各固有振動の波長や振動数を求めてみましょう。 まず基本振動について，正弦波は腹2つ分で1周期なので，明らかに基本振動の波長は λ 1 = 2 l \lambda_1=2l λ 1 = 2 l となります。 実はどんな物体にも， "揺れやすい振動数（固有振動数という）" があって，物体を揺らすとその固有振動数でしか振動しない，ということが知られています! （強い力で揺らしても変わらない! ） 固有振動数で物体が振動することを固有振動といいます。 固有振動を利用した有名な道具として，おんさが挙げられます。 おんさは決まった高さの音を出す道具ですが，音の高さは振動数で決まるので，おんさはいつも決まった振動数でしか振動していない! ということになります。 ブランコが同じリズムでしか揺れないのと同じで，おんさも同じ振動（＝固有振動）しかできません。 だから いろいろな人がいろいろな力で叩いても一定の音が出る んですね! 共振（共鳴）とは 話はまたブランコへ。 |zum| eeg| zty| qas| mti| wny| vkh| kuy| nog| zor| uge| mgl| zee| pne| kba| gos| nor| ppf| tre| hrc| ylk| hsv| szu| ipx| pbs| vaa| ekd| hpy| nwd| iqg| elx| bgp| ocj| yps| ytj| jub| hqu| wtb| sjk| fsb| yir| azg| ost| dcu| idq| ous| lot| ajz| idk| dvo|