その理由は次のとおりです。
* 単純な高調波運動: 単純な高調波発振器は、平衡位置から変位すると、変位に比例した回復力を経験するシステムです。この回復力は、振動運動を促進するものです。
* 周波数: 高調波発振器の周波数は、その質量や復元力の剛性など、システムの物理的特性によって決定されます。たとえば、スプリングマスシステムでは、周波数はオブジェクトの質量とスプリング定数によって決定されます。
* 振幅: 高調波発振器の振幅は、その平衡位置からの最大変位です。 振幅はシステムのエネルギーと最大速度に影響しますが、システムが振動する速度(つまり、周波数)は変化しません。
アナロジー: 振り子が揺れると想像してみてください。スイングの頻度(1秒あたり前後にスイングする回数)は、振り子の長さによって決まります。 振幅(どれだけ揺れるか)は、それがどれだけ速く変わるかを変えません。
例外:
* 非線形発振器: 回復力が変位に厳密に比例しない、より複雑な発振器では、周波数は振幅の影響を受ける可能性があります。これは「非線形性」と呼ばれ、実際のシステムでは一般的です。
* 駆動オシレーター: 高調波発振器が外部の駆動力にさらされると、特に駆動力が発振器の固有周波数に近い場合、振動の頻度は駆動力の頻度によって影響を受ける可能性があります。
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