Εξαναγκασμένη ταλάντωση με διεγέρτη μια γέφυρα

Γιατί μας ενδιαφέρει Η εξαναγκασμένη ταλάντωση ορίζεται σε σύστημα που αποτελείται από ένα ελατήριο και ένα σώμα (υλικό σημείο). Η γέφυρα δεν είναι ένα τέτοιο σύστημα: Είναι ελαστικό μέσο και γι’ αυτό συμπεριφέρεται σαν χορδή. (Δείτε εδώ: Οι γέφυρες δεν καταστρέφονται λόγω συντονισμού – Πρότυπα Θέματα Φυσικής.) Μπορεί ωστόσο να λειτουργήσει ως διεγέρτης.

Σε οριζόντια γέφυρα με σταθερά άκρα η ταχύτητα διάδοσης εγκάρσιων κυμάτων είναι . Στη γέφυρα έχει δημιουργηθεί στάσιμο κύμα συχνότητας .

Από το μέσο της γέφυρας κρέμεται ελατήριο σταθεράς , με ένα σώμα μάζας  στερεωμένο στο κάτω άκρο του. Όταν το μέσο της γέφυρας ταλαντώνεται, λειτουργεί ως διεγέρτης εξαναγκασμένης ταλάντωσης του συστήματος ελατήριο- σώμα. Πόσο πρέπει να είναι το μήκος  ώστε να έχουμε συντονισμό;

Να θεωρήσετε ότι η επίδραση του ελατηρίου στη μορφή του κύματος είναι αμελητέα.

Η απάντηση υπάρχει εδώ: Εξαναγκασμένη ταλάντωση με διεγέρτη μια γέφυρα – Πρότυπα Θέματα Φυσικής.