強制振動（ばね‐質点系）：シミュレーション

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振動を初期位置に

強制振動

固有角振動数 $3$\displaystyle{\hspace{1}{{\omega}}_{0}}$ で単振動する物体に，時間的に変化する外力 $3$\displaystyle{f$t$}$ 〔N〕が働いたときの運動

外力： $3$\displaystyle{f$t$=B\sin {\omega}t}$ $3$\displaystyle{B}$ 〔m〕：振幅， $3$\displaystyle{{\omega}}$ 〔rad/s〕：角振動数

時刻 $3$\displaystyle{t}$ 〔s〕における物体の位置 $3$\displaystyle{x}$ 〔m〕，速度 $3$\displaystyle{v}$ 〔m/s〕

$3$\displaystyle{x=A\cos $\hspace{1}{{\omega}}_{0}t+\alpha $+\frac{\hspace{2}B\hspace{2}}{\hspace{2} m${\omega}_{0}^{2}- {{\omega}}^{2}$ \hspace{2}}\sin {\omega}t}$

$3$\displaystyle{v=\frac{\hspace{2} dx \hspace{2}}{\hspace{2} dt \hspace{2}}=- A\hspace{1}{{\omega}}_{0}\sin $\hspace{1}{{\omega}}_{0}t+\alpha $+\frac{\hspace{2} B{\omega} \hspace{2}}{\hspace{2} m${\omega}_{0}^{2}- {{\omega}}^{2}$ \hspace{2}}\cos {\omega}t}$

$3$\displaystyle{a=\frac{\hspace{2} dv \hspace{2}}{\hspace{2} dt \hspace{2}}=- A{\omega}_{0}^{2}\cos $\hspace{1}{{\omega}}_{0}t+\alpha $+\frac{\hspace{2} B{{\omega}}^{2} \hspace{2}}{\hspace{2} m${\omega}_{0}^{2}- {{\omega}}^{2}$ \hspace{2}}\sin {\omega}t}$

$3$\displaystyle{A}$ 〔m〕：振幅， $3$\displaystyle{\hspace{1}{{\omega}}_{0}}$ 〔rad/s〕：固有角振動数， $3$\displaystyle{\alpha }$ 〔rad〕：初期位相

$3$\displaystyle{\hspace{1}{{\omega}}_{0}=\sqrt{\frac{\hspace{2}k\hspace{2}}{\hspace{2}m\hspace{2}}}}$ $3$\displaystyle{k}$ 〔N/m〕：ばね定数， $3$\displaystyle{m}$ 〔kg〕：物体の質量

強制振動

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最終更新日： 2026年2月22日

強制振動（ばね‐質点系） ： シミュレーション

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