88.스프링 상수가 k인 스프링을 4등분하여 자른 후 각각의 스프링을 그림과 같이 연결하였을 때, 이 시스템의 고유 진동수(ωn)는 약 몇 rad/s인가?

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정답

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해설

최초의 k짜리 스프링을 4등분하여 나온 4조각이 문제처럼 연결되어있는 것이므로, 4조각을 직렬로 이음 = 최초의 k짜리 단일 스프링. 으로 생각하면 그림의 스프링 하나하나의 스프링상수는 4k가 나온다. 따라서 3개 병렬인 12k와 4k의 직렬연결이므로 최종 스프링 상수는 3k로 계산된다.