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自由振動的固有頻率和周期僅決定于系統(tǒng)本身的物理性質(zhì):質(zhì)量和彈簧剛度，與由初始條件決定的振幅無關(guān)。這種線性系統(tǒng)自由振動所具有的性質(zhì)稱為等時性。所以只要系統(tǒng)的質(zhì)量，和彈簧剛度K一旦確定，固有頻率就是一定值。剛度相同的兩個系統(tǒng)，質(zhì)量大的系統(tǒng)固有頻率低，質(zhì)量小的系統(tǒng)固有頻率高。質(zhì)量相同的兩個系統(tǒng)，則彈簧剛度小的固有頻率低，彈簧剛度大的固有頻率高。
從力學(xué)分析上可作這樣的解釋:彈簧剛度大，表示在同樣的位移條件下，振動系統(tǒng)有較大的彈性恢復(fù)力，使質(zhì)量塊產(chǎn)生較大的加速度。
即固有頻率是和加速度的平方根成正比的，所以導(dǎo)致固有頻率高。如果質(zhì)量大，則慣性大，在同樣彈性恢復(fù)力作用下，質(zhì)量塊的加速度小，頻率低。
實際的機械系統(tǒng)常常簡化成彈簧質(zhì)量系統(tǒng)分析它的振動特性。這就要求確定實際機械系統(tǒng)在簡化后的振動系統(tǒng)中的等效質(zhì)量和相應(yīng)的彈簧剛度，或簡稱剛度。
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