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振動モードは遷移する？
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- Linandtete
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外力が「純粋に 30Hz であっても」です。 お寺の釣鐘は、一つしかモードを持たない１自由度系だとみなせます。その固有振動数が３Hz だとしますと３Hz の外力だけではなく、2.9Hz でも、0.1Hz でも揺れます。典型的には 0Hz (静的な力）にも対応して中立位置から変位します。 モード（固有振動）は、それでしか揺れない振動数を意味するのではなく、「自由振動する振動数」を意味します。外力が加われば、その外力に対応して振動します。 減衰機構とモードの独立性の関係につきましては、外力とは無関係です。詳細には別に質問をお立て下さい。
- Linandtete
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建物に作用する外力は「地震力」か「不平衡の回転体」だと仮定します。 この場合、モード２も 30 Hz で起振されます。共振しないだけです。 逆に、１次のみを励起させる特殊な（２次モードの刺激係数がゼロである）荷重パターンを作用させれば（当然ながら）２次モードは生起しません。ただし後者の場合も、現実には、減衰機構はモードで独立していないことが多いので、微小な２次モード成分が混入しているはずです。
補足
ご回答ありがとうございます。モード２も 30 Hz で起振される理由は何でしょうか？外力に４０HZの周波数成分が含まれているということでしょうか？もしくは30HZと４０HZでは周波数が近すぎて、モード２も共振しないだけでおこるという考えでしょうか？ なお、減衰機構でモードが独立していないというのは、外力が減衰している間は様々な周波数成分を含み、たとえば今回はそのなかに４０HZもあると考えられるから微小な２次モード成分が混入しているはずだという考えでよろしいでしょうか？
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