数値計算実習課題

名前 徳永翔太

担当情報実験機名 joho02


(その1)

texファイル の URL

pdfファイル の URL

参考資料

   LaTeXコマンドシート一覧  texで数式を書く際のコマンドを参考にした。

    LaTeX 入門  文中に数式を入れる際に参考にした。

   TeXの使用方法  texファイルの作成の際、またdviファイルへの変換の際、dviファイルをpdfファイルに変換する際に参考にした。

   [Exp2009]文字コードあれこれ  文字コードを変換する際に参考にした。

共同作業者名

   郭雨佳くん

工夫したことや感想など

   pdfの中身が文字化けしてしまいなかなか前に進めなかったが、nkfコマンドを使うことで乗りきれた。そして、共同作業者の郭くんには、遅い時間まで付き合ってもらい本当に感謝している。


(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=1.0 Xp(3)=1.8の場合)

   (2)比較的安定な時の軌道の例(factor=36.0 Xp(3)=3.0の場合)

   (3)不安定な時の軌道の例(factor=16 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ほぼ安定である。

   (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ことが分かる。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ことが分かる。

まとめ・考察・工夫・感想など

   今回は万有引力のみを考えて数値シミュレーションをした。すると、木星と土星の質量、土星の初期位置がちょうどよかったためそれらの惑星が安定した楕円軌道を描いているが、安定不安定の境界についてはもう少し吟味が必要であろうと思う。

   数値を変えて、gnuplotで軌道図を描く作業は単調だった。また、実習を通して、同じ班の郭くん、増井くんには大変お世話になった。

共同作業者名

   郭雨佳くん 増井浩行くん

参考資料

   LaTeXコマンドシート一覧  texで表を書く際のコマンドを参考にした。