9급지방직공무원 2009-05-23 기계일반 16번 문제 해설

요약: 탄성체의 고유진동수를 높이려면 질량을 낮추어야 한다.

정답 근거: 고유진동수 f 는 다음과 같은 공식으로 표현된다:
\[ f = (1/2π) √(k/m) \]
여기서 k 는 강성계수, m 은 질량이다. 고유진동수 f 는 질량 m 이 감소할수록 증가한다.

오답 포인트:
- 1번 (외력): 외력은 진동의 진폭에 영향을 미치지만 고유진동수에는 직접적인 영향이 없다.
- 3번 (강성): 강성 k 를 높이면 고유진동수가 증가하지만, 문제에서 요구한 것은 변수를 낮추는 것이다.
- 4번 (운동량): 운동량은 질량과 속도의 곱으로, 고유진동수와 직접적인 연관성이 없다.

핵심 개념: 고유진동수는 물체의 강성과 질량에 의해 결정되며, 질량이 감소할수록 고유진동수는 증가한다.

마무리 요약: 탄성체의 고유진동수를 높이려면 질량을 낮추어야 하며, 이는 위 공식에서 명확히 드러난다.