数値計算実習課題

joho02 郭雨佳



【その1】

  texファイルのURL

  pdfファイルのURL

  参考資料

    ・TeXの使い方と書き方 (タイトルと日付の書き方について参考にした。)

    ・TeXの使用方法 (ファイル変換の仕方を調べた。)

    ・LaTeX 入門 (インデントや空白について学んだ。)

    ・LaTeXコマンドシート一覧 (計算コマンドをはじめ、色々なコマンドの使い方が書いてあって、とてもいいサイトだった。)

  共同作業者名

    増井浩行さん、徳永翔太さん

  工夫したことや感想

    ・TeXの使い方に慣れれば、レポート作成が本当に便利になると思った。

    ・式の数ができるだけ少なくて簡潔になるように解答を考えた。


【その2】

  実習の目的

    ・天体が3個(太陽・木星・土星系)で、木星と土星の軌道が楕円形を保ち続けるのはどういう条件の時なのかをシミュレーションする。

    ・gnuplotの使い方に慣れる。

  惑星の軌道図のURL

    ・(1)安定する時の軌道の例(factor=2.0 Xp(3)=2.5の場合)

     (2)比較的安定な時の軌道の例(factor=22.0 Xp(3)=3.0の場合)

     (3)不安定な時の軌道の例(factor=42.0 Xp(3)=1.3の場合)

    ・図に関する解説

      図の中の赤色は太陽、緑色は木星、青色は土星の軌道をそれぞれ表している。

      (1)の条件では、木星と土星がきれいな楕円軌道を回っている。

      (2)の条件では、木星は安定した軌道を回っている。土星の軌道はある程度の幅の中をふらついているがだいたい安定である。

      (3)の条件では、3個の天体の軌道ともに楕円形とはならず、遠くへ飛んでいく。

  表のURL

    ・factor(木星と土星の質量)を小さくそしてXp(3)(土星の初期位置)を大きくすればするほど軌道が安定する。

    ・逆に、factorを大きくそしてXp(3)を小さくすればするほど軌道が不安定である。

  参考資料

    ・表組: TeX (TeXでの表の書き方について参考にした。)

    ・[Exp2009]gnuplotを使ってみよう (gnuplotでのグラフの書き方や画像変換の仕方を学んだ。)

  まとめ・考察・工夫したこと・感想

    ・それぞれの惑星がちょうどいい程度の質量を持っていて、太陽とちょうどいい程度の距離にあるからこそ、今の太陽系がちゃんと楕円形になっている。

    ・それぞれの惑星が楕円軌道を回っていても、その軌道には若干の幅がある。

    ・gnuplotによるグラフの描き方や、TeXによる表の書き方を習得できた。

    ・factorが5通り、Xp(3)が6通り、全部で30通りを調べないといけなくて、単純作業でとても退屈で面倒だった。

    ・今回は3体問題だったが、今後4体以上の問題についても調べてみたいと思う。

  共同作業者名

    増井浩行さん、徳永翔太さん