数値計算実習課題

名前 山根史弥

担当情報実験機名 joho11

課題1

・texファイルのURL

kadai1.tex

・texファイルのURL(修正版)

kadai1-re.tex

・pdfファイルのURL

kadai1.pdf

・pdfファイルのURL(修正版)

kadai1-re.pdf

・参考資料

Tex Wiki

texの基本的な使い方などを調べるのに使った。

TeXの使い方と書き方

数式の書き方について参考にした。

清水君のファイル

texの書き方について参考にした。

・共同作業者名

なし

・工夫したことや感想など

はじめは慣れなかったが、使っているうちに便利なものだと思えるようになった。なるべく簡潔にまとめるように努めた。

課題2

・実習の目的

中心星-惑星-粒子の運動(円制限3体問題)を、4次のルンゲクッタ法を用いてシミュレートする。また、初期条件を変化させたときのそれぞれの運動について考察する。

・軌道図

初期条件1

m1=1.9891d33 m2=1.8986d30

mu=m2/(m1+m2)

mu1=1.0d0-mu

mu2=mu

x=1.4960d0 / 5.2026d0

y=0.0d0

vx=0.0d0

vy=1.57d0

軌道図1

考察

粒子は安定して中心星の周りを円運動している。これは太陽ー木星ー地球の系の運動を再現してある。

初期条件2

初期条件1で以下の部分を変更

vx=0.0d0 → vx=1.0d0

軌道図2

考察

x方向に初速度を与えることで力の働き方が変化し、粒子は振動するようになった。

初期条件3

初期条件2で以下の部分を変更

mu1=1.0d0-mu → mu1=0.5d0-mu

軌道図3

考察

粒子は安定せず、遠方に飛んでいった。

参考資料

ITPASS実習

初期条件などを参考にした。

gnuplotを使ってみよう

gnuplotで描画したグラフの保存方法について参考にした。

共同作業者名

なし

工夫したことや感想など

面白い軌道を描く値を探した。いろいろな値を試したらなかなか面白かった。

今回のレポートを作成するにあたってTAの安東さんと実習生の中村君にアドバイスをいただきました。ありがとうございました。