Một hệ dao động chịu tác dụng của ngoại lực tuần hoàn \[{F_n} = {F_0}\cos 10\pi t(N)\] thì xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Tần số dao động riêng của hệ là:
Lời giải chi tiết
Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi tần số của ngoại lực tuần hoàn bằng với tần số riêng của hệ dao động. Do đó, ta cần tìm tần số của ngoại lực tuần hoàn để xác định tần số riêng của hệ.
Ngoại lực tuần hoàn có dạng: \[{F_n} = {F_0}\cos 10\pi t(N)\]
Biểu thức này có tần số góc \(\omega = 10\pi\). Ta đã biết tần số \(f\) được tính theo công thức \(f = \frac{\omega}{2\pi}\).
Thay \(\omega = 10\pi\) vào công thức trên, ta có:
\[ f = \frac{10\pi}{2\pi} = 5 \text{ Hz} \]Vậy tần số dao động riêng của hệ là 5 Hz. Do đó, đáp án đúng là:
D. 5 Hz
Chú ý khi giải
Khi giải bài toán về hiện tượng cộng hưởng, các em cần chú ý: