Номер 13, страница 71 - гдз по физике 9 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

VI. Механические колебания и волны. Выполняем тест - номер 13, страница 71.

Условие.

13. Явление резонанса возникает в случае, если:

1) на колебательную систему действует внешняя периодически изменяющаяся сила

2) частота вынуждающей силы совпадает с собственной частотой колебательной системы

3) колебательная система совершает незатухающие колебания

4) колебательная система совершает свободные колебания

Решение.

Решение:

Резонанс — это явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний, которое наступает при приближении частоты внешней периодической силы к значению собственной частоты колебательной системы.

Рассмотрим предложенные варианты ответа:

1. на колебательную систему действует внешняя периодически изменяющаяся сила
Это условие необходимо для возникновения вынужденных колебаний в целом, а не конкретно явления резонанса. Резонанс — это лишь особый случай вынужденных колебаний, поэтому данный ответ является неполным.

2. частота вынуждающей силы совпадает с собственной частотой колебательной системы
Это точное и основное условие возникновения резонанса. Когда частота вынуждающей силы ($ \nu_{вын} $) становится равной собственной (резонансной) частоте системы ($ \nu_0 $), происходит наиболее эффективная передача энергии от внешнего источника к колебательной системе. Это приводит к максимальному увеличению амплитуды колебаний. Условие резонанса: $ \nu_{вын} = \nu_0 $. Этот вариант является правильным.

3. колебательная система совершает незатухающие колебания
Незатухающие колебания — это колебания, амплитуда которых не уменьшается со временем. Хотя резонанс наиболее ярко проявляется в системах с малым затуханием, само по себе наличие незатухающих колебаний не является причиной резонанса.

4. колебательная система совершает свободные колебания
Свободные колебания происходят только за счет начального запаса энергии, без воздействия внешних периодических сил. Резонанс же — это явление, присущее именно вынужденным колебаниям, которые происходят под действием внешней силы.

Таким образом, явление резонанса возникает именно тогда, когда частота внешнего воздействия совпадает с собственной частотой системы.

Ответ: 2. частота вынуждающей силы совпадает с собственной частотой колебательной системы