Sistema de resorte-masa

Federmassesystem mit reibungsfrei gelagerter Masse

Un sistema de resorte-masa consiste en una masa m conectada a un resorte con una constante de resorte c que, como resultado, experimenta una fuerza de restauración e.

Si la masa es apoyada bajo condiciones sin fricción, el resorte se comprime o se estira cuando la masa es desplazada una distancia s, y la fuerza de restauración resultante induce la oscilación armónica en la masa. En términos de física, la suma de la energía de resorte U y la energía cinética T permanece constante, lo que sirve como base para las ecuaciones de movimiento de este sistema.

Además, la siguiente relación aplica a la frecuencia angular natural del sistema $\omega $: $\omega =\sqrt{\frac{c}{m}}$

La frecuencia natural $\omega $, por lo tanto, depende únicamente de la constante del resorte c y la masa m.

Sistema de resorte-masa con masa soportada bajo condiciones sin fricción

Feder-Masse-System

Federmassesystem mit reibungsfrei gelagerter Masse

Ein Feder-Masse-System besteht aus einer Masse m, die mit einer Feder mit der Federkonstanten c gekoppelt ist und dadurch eine rückstellende Kraft erfährt.

Wird die reibungsfrei gelagerte Masse um die Strecke s ausgelenkt, so staucht oder dehnt sich die Feder und die dadurch erzeugte rückstellende Kraft leitet eine harmonische Schwingung der Masse ein. Physikalisch gilt, dass die Summe aus der Federenergie U und der kinetischen Energie T konstant bleibt. Hieraus ergeben sich die Bewegungsgleichungen dieses Systems.

Weiterhin gilt für die Eigenkreisfrequenz $\omega $ des Systems folgender Zusammenhang: $\omega =\sqrt{\frac{c}{m}}$

Die Eigenfrequenz $\omega $ ist somit nur von der Federkonstante c und der Masse m abhängig.

Spring-mass system

Spring-mass system with mass supported under frictionless conditions

A spring-mass system consists of a mass m that is connected to a spring with the spring constant c and, as a result, experiences a restoring Force e.

If the mass is supported under frictionless conditions, the spring compresses or stretches when the mass is displaced by the distance s, and the resultant restoring force induces harmonic Oscillation in the mass. In physical terms, the sum of the spring energy U and the Kinetic energy T remains constant, which serves as the basis for this system's equations of motion.

In addition, the following relationship applies to the system's natural Angular frequency $\omega $: $\omega =\sqrt{\frac{c}{m}}$

The natural frequency $\omega $ thus depends solely on the spring constant c and the mass m.

弹簧-

物块处于无摩擦条件的弹簧-质量系统

弹簧-质量系统包含一个质量为 m的物块，并连接在一个弹簧常数为c的弹簧上，因此， 存在一个回复力e。

如果物块处于无摩擦条件下， 当物块发生位移s时，弹簧会发生压缩或拉伸，并且由此导致的回复力将使物块做谐振动。 从物理角度分析，弹簧能U 与动能T 的总和保持不变，这是弹簧-质量系统运动方程的基础。

此外，下列关系 适用于系统的 固有角频率 $\omega $ : $\omega =\sqrt{\frac{c}{m}}$

固有频率 $\omega $ 仅仅由弹簧常数c和物体质量m决定。

物块处于无摩擦条件的弹簧-质量系统