Как собственная частота влияет на поведение колебательных систем в различных условиях?

Собственная частота определяет, как колебательная система реагирует на внешние раздражители. 1 Если прикладывается сила, равная собственной частоте системы, происходит резонанс — колебания, которые приводят к передаче энергии на более высоких уровнях, чем обычно. 1

Некоторые особенности влияния собственной частоты на поведение колебательных систем в различных условиях:

• Линейные системы: в них существует прямое соответствие между амплитудой колебаний и частотой возбуждения. 2 Периодический входной сигнал всегда приводит к периодическому выходному сигналу. 2
• Нелинейные системы: для одной конкретной частоты возбуждения нелинейная система может колебаться с различной амплитудой. 2 В такой системе не существует уникальной максимальной резонансной амплитуды, и периодический входной сигнал может не приводить к периодическому выходному сигналу. 2 В этом случае на выходе системы можно наблюдать хаотическое поведение. 2

Собственная частота системы зависит от её физических характеристик, таких как масса, жёсткость и величина демпфирования в системе. 1