Fjeder pendel
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 16. januar 2022; checks kræver 2 redigeringer .Et fjederpendul er et mekanisk system, der består af en fjeder med en elasticitetskoefficient ( stivhed ) k, hvis den ene ende er stift fast, og i den anden er der en belastning på massen m.
Svingningsperioden for et fjederpendul kan beregnes ved hjælp af formlen
.
Når en elastisk kraft virker på en massiv krop og returnerer den til ligevægtspositionen, svinger den rundt om denne position. Sådan en krop kaldes et fjederpendul. Vibrationerne er forårsaget af en ekstern kraft. Svingninger, der fortsætter efter den ydre kraft er ophørt med at virke, kaldes frie svingninger. Oscillationer forårsaget af påvirkning af en ekstern kraft kaldes forceret. I dette tilfælde kaldes selve kraften overbevisende.
I det enkleste tilfælde er et fjederpendul et stift legeme, der bevæger sig langs et vandret plan, fastgjort til en væg med en fjeder.
Newtons anden lov for et sådant system i fravær af eksterne kræfter og friktionskræfter har formen:
.
Hvis systemet er påvirket af eksterne kræfter, vil oscillationsligningen blive omskrevet som følger:
,
hvor f(t) er resultanten af eksterne kræfter pr. masseenhed af belastningen, er tid.
I tilfælde af dæmpning proportional med svingningshastigheden med en koefficient c :
