ITPASS 実習レポート2

名前 塩崎淳也

担当情報実験機 joho07

提出日:2010年7月15日(7月22日に修正)


---数値計算実習課題その1---

●作成したtexファイル

こちら

テキスト形式のファイルはこちら


●作成したPDFファイル

こちら


●共同作業者

特にいません


●参考資料

TeX入門 - TeX Wiki
  TeXとは何か、インストール方法、その使い方などを学びました。
LaTeXコマンドシート一覧
  書きたい文章に対応するコマンドを調べる際に利用しました。


●工夫したこと、感想

TeXの使い方の基本を知ることができました。
今後、コマンドの使い方を覚えて慣れていけば実用的に使えると思いました。


---数値計算実習課題その2---

この実習課題では中心星とそのまわりを周る二個の惑星の運動が、初期条件(惑星の位置と質量)によってどのような変化をするかを調べた。


●惑星の初期条件(位置と質量)による軌道の変化の表

xp(3)\factor 1.0 4.0 16.0 24.0 32.0
1.1 × × × × ×
1.3 × × × ×
1.5 × × ×
1.873 × ×
2.1 ×
3.0

※各初期条件下で軌道が安定だった場合○、不安定だった場合×をつけている


●安定な軌道図、不安定な軌道図の例

安定な軌道図         不安定な軌道図

(1)安定な軌道図(factor=4.0,xp(3)=2.1)
中心星を中心にきれいに円運動をしている。重力的なバランスが取れている状態。


(2)不安定な軌道図(factor=24.0,xp(3)=1.873)
だんだんと軌道がずれていき、最終的に外側の惑星が飛ばされている。


●まとめと考察

表から惑星の質量が小さく、惑星間の距離が大きいほど安定な軌道をとり、逆に質量が大きく、惑星間の距離が小さいと、不安定な軌道をとることがわかる。
惑星の運動を支配しているのが万有引力であることから考えて、不安定な軌道になるのは万有引力が大きくなりすぎたことが原因であると思われる。
実際には惑星や中心星は大きさを持っているので衝突が起こるのだろう。


●共同作業者

特にいません


●工夫したこと、感想

安定な軌道を取る初期条件とそうでない初期条件との境界が分かりやすい図を作るように値を設定するのを工夫しました。
計算に意外と時間がかかり大変でした。計算機を使った実験はもっといろいろなことに発展させると、面白いだろうなと思いました。