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《振動噪音科普專欄》如何建構「離散系統」的「數學模型」?- 以「質塊與滑輪系統」為例

這個單元要來探討的主題是:如何建構「離散系統」(discrete system)的「數學模型」(mathematical model)?- 以「質塊與滑輪系統」(mass and pully system)為例。   「質塊與滑輪系統」在許多振動學教科書都有介紹,參閱圖示右上方是一個典型的「質塊與滑輪系統」,有一個「質塊」(mass),質量為𝒎,兩個「滑輪」(pully),頂端有一個「彈簧線」(spring rope),另外有兩條單純的「繩線」(rope),串接了整個「質塊與滑輪系統」。   觀察此「質塊與滑輪系統」,如果𝒎「質塊」有上下運動,則「滑輪A」和「滑輪B」也會有連動的運動,如果,要分析此系統的運動狀態,就需要求得系統的「自然頻率」(natural frequency)。因此,要對此「實際結構」(real structure)進行「數學建模」(mathematical modeling),以能夠得到對應於「實際結構」的等效「數學模型」(mathematical...