x방향에 대한 비감쇠 자유진동 식은 다음과 같이 나타난다. 여기서 시간… | [일반기계기사 필기] 17년 2회차 기출문제 상세 페이지

운동방정식 $m\ddot{x}+kx=0$의 해는 $x(t)=x_0\cos\omega t+\dfrac{v_0}{\omega}\sin\omega t$ (단, $\omega=\sqrt{k/m}$)이다. 이는 $x(t)=A\sin(\omega t+\phi)$ 형태로 합성할 수 있으며, 진폭은 두 계수의 제곱합의 제곱근인 $A=\sqrt{x_0^{2}+\left(\dfrac{v_0}{\omega}\right)^{2}}$로 구해진다. 따라서 $x_0$와 $v_0/\omega$를 각각 직각삼각형의 두 변으로 하여 벡터적으로 합성한 크기가 진폭이 되는 3번이 정답이다.