Fjäderpendel
Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 16 januari 2022; kontroller kräver 2 redigeringar .En fjäderpendel är ett mekaniskt system som består av en fjäder med en elasticitetskoefficient ( styvhet ) k, vars ena ände är styvt fixerad och i den andra en belastning med massan m.
Svängningsperioden för en fjäderpendel kan beräknas med formeln
.
När en elastisk kraft verkar på en massiv kropp och återför den till jämviktspositionen, svänger den runt denna position. En sådan kropp kallas fjäderpendel. Vibrationerna orsakas av en yttre kraft. Svängningar som fortsätter efter att den yttre kraften har upphört att verka kallas fria svängningar. Svängningar orsakade av inverkan av en yttre kraft kallas forcerad. I det här fallet kallas själva kraften tvingande.
I det enklaste fallet är en fjäderpendel en stel kropp som rör sig längs ett horisontellt plan, fäst vid en vägg med en fjäder.
Newtons andra lag för ett sådant system i frånvaro av yttre krafter och friktionskrafter har formen:
.
Om systemet påverkas av yttre krafter kommer oscillationsekvationen att skrivas om enligt följande:
,
där f(t) är resultanten av yttre krafter per massenhet av lasten, är tid.
I fallet med dämpning proportionell mot svängningshastigheten med en koefficient c :
