1_7_3_Vynucene kmity
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
185
1.7.3. Kmity vynucené
1. Umět vysvětlit podstatu vynucených kmitů.
2. Pochopit význam budící síly.
3. Vysvětlit přechodový stav.
4. Vědět, jak se mění amplituda vynucených kmitů v závislosti na frekvenci
budící síly.
5. Vědět, co je rezonanční frekvence.
6. Vysvětlit pojem rezonance.
Nucené  kmity  vznikají  tehdy,  když  energii  tlumených  kmitů,  která  se  třením 
přeměňuje v teplo v pravidelných intervalech nahrazujeme.  
Typickým  příkladem  je  driblování  s míčem  při  basketbalu.  Ztracenou  energii 
obnovujeme  pravidelnými  údery  ruky  a  nutíme  tím  míč  vyskočit  do  původní 
polohy. 
Vnější síla, která dodává energii se nazývá budící síla. Zvláštní případ nastane tehdy, když je 
tato síla harmonická. 
Při nucených kmitech působí na těleso tři síly:
1. síla pružnosti
y
k
F
p
−
=
,
2. síla odporová
v
R
F
t
−
=
,
3. síla budící
t
F
F
b
Ω
sin
0
=
, kde Ω je úhlová frekvence budící síly.
Výslednice všech sil
b
t
p
F
F
F
F
+
+
=
představuje pohybovou sílu, ovlivňující pohyb
kmitajícího hmotného bodu.
Pohybová  rovnice  tlumených  kmitů  je  odvozená  ze  základní  pohybové  rovnice  (Newtonova 
zákonu síly). 
Zapíšeme ji ve tvaru
t
F
v
R
y
k
a
m
Ω
sin
0
+
−
−
=
.
1.7.-47
Po  úpravách  a  vyjádření  rychlosti  a  zrychlení  jako  první  a  druhé  derivace  dráhy  podle  času 
dostaneme  diferenciální  rovnici  nucených  kmitů.  Zavedeme  do  rovnice  známé  konstanty  a 
získáme tvar 
t
a
y
t
y
b
t
y
Ω
