題組內容
三、工程上為了瞭解振動機具的振動特性,例如路面震動機或震動台的振動行為,常以
物體質量和彈簧組成系統模型來分析其行為,如圖三所示,無阻尼振動模型能夠描
述物體的振動特性,其中物體質量為 m,彈簧常數為 k,物體承受
F=F
o sinw
ot 作
用力產生振動位移 y,其中
w
o
為頻率,t 為時間。請問:
(2)已知震動台由 4 根支柱支撐並固結在建築物二樓的 RC 地板上,且每根支柱均由
相同彈簧常數
k 500
N/m 的彈簧所支撐,將一部精密儀器鎖固在震動台的平台上,
該儀器和震動台的總質量為 10 kg,儀器與震動平台起初靜止不動,而後 RC 地板
產生上下位移
Δ 20sin 5t
的振動,其中位移
Δ
的單位為 mm,時間 t 的單位為秒。
若儀器與震動平台僅能上下運動,運動模式類似無阻尼振動模型(圖三),則震
動平台之穩態(steady-state)振動的振幅為何?(10 分)