ITPASS 実習レポート 02(数値計算実習)

名前 : 原田竣也

担当情報実験機 : joho 02

課題その1

• texファイルのURL

http://itpass.scitec.kobe-u.ac.jp/~snyh56/report02/problem01/report.tex

• pdfファイルのURL

http://itpass.scitec.kobe-u.ac.jp/~snyh56/report02/problem01/report.pdf

• 修正後のtexファイルのURL

http://itpass.scitec.kobe-u.ac.jp/~snyh56/report02/problem01/report2.tex

• 修正後のpdfファイルのURL

http://itpass.scitec.kobe-u.ac.jp/~snyh56/report02/problem01/report2.pdf

• 参考資料

• TeX Wiki
tex環境の構築だけでなく、その他texに関することで参考になりました。
• LaTeXコマンドシート一覧
コマンドに関して参考にしました。
• 天体と起動の力学　木下宙　東京大学出版会
問題を解く参考にしました。

• 共同作業した人の名前

中村 望

• 工夫したこと, 感想

• 数式の中で分数表示と括弧の表示が小さくなることがあったのが気に入らず、その条件をいろいろと考えたりしました。
• 気づくと色々なところでtexで作られた書類があったなあと作成しながら思い出しました。
• texでは様々な数式を簡単に表現することができるので、今後活用できていければ便利になるだろうと思いました。

課題その2

• 軌道図のURLと条件(変更点)、考察

• 書き換え前の初期条件

http://itpass.scitec.kobe-u.ac.jp/~snyh56/report02/problem02/000.png
粒子を地球としたときの粒子の動きを示す。

粒子　　(x,y)=(1.4960d0/5.2026d0,0.0d0) , (vx,vy)=(0.0d0,1.57d0)
中心星　m1=1.9891d33
惑星　　m2=1.8986d30



• 条件その1

http://itpass.scitec.kobe-u.ac.jp/~snyh56/report02/problem02/001.png
書き換え前の条件から粒子の座標を (x,y)=(0.5d0,0.4d0) とした。
xの正の方向へずらしたため、中心星よりも惑星の影響を大きく受け、さらに初期速度がy方向であったので、惑星を大きく回って脱出していった。



• 条件その2

http://itpass.scitec.kobe-u.ac.jp/~snyh56/report02/problem02/002.png
その1の条件に加え、微粒子の速度を (vx,vy)=(0.4d0,0.2d0) とした。
その1では初期速度のyの正の方向への値が大きかったと考え、小さくするとともに、xの正の方向にも初期速度を加えてみた。初めは惑星の影響を受けるが、決して速くはないため中心星の影響をすぐに受け初め、ターンするように戻る。やはり速度の値が小さければ中心星や惑星の影響を受けやすくなる。



• 条件その3

http://itpass.scitec.kobe-u.ac.jp/~snyh56/report02/problem02/003.png
その2の条件から、中心星の質量を m1=1.9891d31 と変化させた。
いじっていない中心星の質量を少し小さくし、粒子への影響を小さくしようとしてみたところ、禁止領域に変化が生じ、最終的にその外へと脱出した。中心星の質量が小さければ、惑星の影響も大きくなり、粒子はそこを離れることになることが分かる。



• 参考資料

• IT pass HikiWiki-[Exp2011]gnuplotを使ってみよう
gnuplotの操作や画像の保存方法について参考にしました。

• 共同作業した人の名前

中村 望

• 工夫したこと, 感想

• 一部maxrevoの値を変更して動きがわかりやすくなるようにしました。
• 実習中は図形的に整った形をした軌道を描くような条件をいくつか出していたのですが、初期条件を控えていなかったのが残念です。
• そのため今回は、美術的な図を求めて値をいじるのではなく、値を少しずつ変動させてみて粒子がどういった挙動をするのかを考察してみました。

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