R5騒音・振動

R5 騒音・振動特論 問19

問題

ある機械がばねで弾性支持されている。いま,質量が 2 倍の新しい機械に交換したい。機械とばねの 1 自由度系としての共振振動数を元の 1/2 に下げるには,ばねのばね定数を約何倍にすればよいか。ただし,減衰は無視できるものとする。

1/4

1/2

1

2

4

解説

振動数をf、角振動数をωのとし、ばね定数をk、質量をmとすると以下の関係があります。

ω=2πf

ω=√(k/m)

f=1/2π√(k/m)

質量が2倍になるので、m2mとなります。

f=1/2π√(k/m)→f=1/2π√(k/2m)

このとき、f1/2となるのは、k1/2のときとなります。

 


解答.

2


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ピエうさ
3児の子育てをしながら国家試験に挑む理系会社員。 これまでの受験したノウハウをこのブログで公開中!

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