数値計算実習課題

名前 :富永裕貴

担当情報実験機名:joho01

その1

tex ファイルの URL

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pdf ファイルの URL

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参考資料

http://www002.upp.so-net.ne.jp/latex/

The LATEX コンパニオン

共同作業者名

joho01 寺村大樹
TAの方々

工夫したことや感想など

回答までの手順を自分なりにまとめました。

その2

実習の目的

これから、宇宙系に進むとき、天体の軌道を計算機を使って計算することが重要になってくるので、そのデモンストレートを行うのが今回の目的と考えました。

軌道図のURL

→1つめの軌道図←


→2つめの軌道図←


→3つめの軌道図←




初期条件など
1:x=1.92d0/5.20d0 y=0.0d0 Vx=0.3d0 Vy=1.5d0
2:x=1.92d0/5.20d0 y=0.0d0 Vx=0.4d0 Vy=0.0d0
3:x=1/4 y=2/3 Vx=0.3d0 Vy=0.1d0

図についての考察
1の軌道図について:xの値は元々プログラムに書いてあったのをうろ覚えながら思い出して書いたものです。Vyについても値はあまり変えずに軌道計算を行いました。ただVxに少しスピードを与えただけで粒子が通る領域に模様のような隙間ができるということが分かった。
2の軌道図について:xは1と同じにして天体1の質量を1/1000にしました。そして、Vyの値も0にしました。このことにより、y方向に飛び出す成分がなくなったので動く領域が小さくなったのだと僕は思います。また、天体1の質量を1/1000したことにより動く領域が左の天体のまわりから右の天体のまわりに移動しました。これは引力がよわくなったためだと推測しました。
3の軌道図について:これはx,y,Vx,Vyすべての値をランダムに入力しました。ただ、上の二つと見比べてみると、数値的に似たようなものであるのがわかります。つまり、この図は1からわずかに条件を変えた図と言う風に見ることもできます。なので図に白で表されている行動可能範囲は1の図とほぼ同じです。ただyの条件が違うため、違う模様を描いたのだと思います。

Extra(あれば)

軌道について、おもしろい形はたくさん出てきたのですが、禁止領域があまりはっきりしていなかったため、この3つにしました。

参考資料

大西さんにgnuplotのファイルの保存の仕方を教えていただきました

共同作業者名

joho01 寺村大樹 TAの大西さん

工夫したことや感想など

天体の質量の数値を10の回乗のスケールのみの変更にした。
なるべく同じような図にならないように数値を決めた。