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物体固有频率计算公式

发表时间:2024-07-31 22:29:35 来源:网友投稿

物体的固有频率(也称为自然频率、共振频率)是指物体在受到周期性外力作用下,能够维持振动的最低频率。

固有频率的计算公式与物体的物理特性和几何形状有关。

以下是一些常见的物体固有频率计算公式:

1. 弹簧振子:固有频率 f = (m/k)^0.5这里,m 是物体的质量,k 是弹簧的劲度系数。

2. 质量-弹簧-阻尼系统:固有频率 ω = √(k/m) / (1 + (c/2m))这里,m 是物体的质量,k 是弹簧的劲度系数,c 是阻尼系数。

3. 圆柱体沿长度方向的振动:固有频率 f = (E/ρL^2) ^ 0.5这里,E 是材料的杨氏模量,ρ 是物体的密度,L 是圆柱体的长度。

4. 圆盘沿径向振动:固有频率 ω = (E/ρh³) ^ 0.25这里,E 是材料的杨氏模量,ρ 是物体的密度,h 是圆盘的厚度。

5. 悬臂梁:固有频率 ω = (8EI / (ρh³)) ^ 0.25这里,E 是材料的杨氏模量,I 是梁的惯性矩,ρ 是物体的密度,h 是梁的厚度。这些公式只涵盖了部分常见物体的固有频率计算方法。实际应用中可能还需要根据物体的具体形状、材料和约束条件来确定其他物体的固有频率计算公式。

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