Question

铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速运行列车经过轨端接缝处时，车轮就会受到一次冲击．由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲击力是周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫振动．普通钢轨长为12.6 m，列车固有振动周期为0.315 s．

(1)求列车的危险速率．

(2)说明为了列车高速运行，需增加钢轨的长度．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)40 m/s　(2)略 　　解析：(1)列车固有周期为0.315 s． 设列车速率为v，则v＝m/s＝40 m/s，即v＝40 m/s时，列车将达到共振，造成危险即危险速率为40 m/s． 　　(2)列车运行的振动频率是铁轨对列车的撞击引起的，与铁轨长及列车速率有关．列车的固有频率是由列车的固有性质决定的，为一常量，由上式可知增加铁轨长度，可使列车危险速率增大，于是有利于列车高速行驶．