Номер 3, страница 208, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 6. Механические колебания и волны. Параграф 50. Механические колебания. Характеристики колебательного движения. Вопросы и задания - номер 3, страница 208.

Условие.

3. Что такое свободные и вынужденные колебания?

Решение.

Свободные колебания — это колебания, которые возникают в колебательной системе под действием её внутренних сил после того, как система была выведена из положения устойчивого равновесия. После первоначального сообщения энергии система предоставляется самой себе. Частота таких колебаний называется собственной частотой системы ($ω_0$) и зависит только от её параметров (например, для математического маятника — от его длины, для пружинного — от массы груза и жёсткости пружины). В реальных системах из-за наличия трения или сопротивления среды свободные колебания всегда являются затухающими, то есть их амплитуда со временем уменьшается. Примером может служить качание качелей после одного толчка или колебание гитарной струны после щипка.

Вынужденные колебания — это колебания, которые совершаются системой под действием внешней, периодически изменяющейся силы (вынуждающей силы). Эта внешняя сила постоянно сообщает системе энергию, не давая колебаниям затухнуть. Установившиеся вынужденные колебания происходят с частотой, равной частоте вынуждающей силы ($ω$), а не с собственной частотой системы. Амплитуда вынужденных колебаний зависит от частоты вынуждающей силы. Когда частота вынуждающей силы приближается к собственной частоте системы ($ω \approx ω_0$), амплитуда колебаний резко возрастает. Это явление называется резонансом. Примером вынужденных колебаний является движение поршня в двигателе внутреннего сгорания или вибрация диффузора динамика под действием переменного электрического сигнала.

Ответ: Свободные колебания — это колебания, которые система совершает за счёт первоначально сообщённой ей энергии под действием внутренних сил, они происходят на собственной частоте системы и являются затухающими. Вынужденные колебания — это незатухающие колебания, которые происходят под действием внешней периодической силы на частоте этой силы.