振動を視覚化しよう:減衰振動
単振動している質点に、速度に比例して働く抵抗 -2 m μ x'(t) が加わったとします。( ここでμは正の定数。) この場合の運動方程式を解きたい場合、DSolve[ ]を使って、
とすればいいですね。ところが得られた答えをよく見ると、これは ω < μの場合の一般解になっています。ここで、実際に手で方程式を解く場合は
といった具合に場合分けする必要があったことを思い出してください。Mathematica上で場合分けしてやることもできますが(興味のある人はAssumingやRefineというコマンドを調べてみましょう)、 今回は最初のレポートなので、もう少し簡単な問題です。 上で述べた減衰振動系で「ω=μ」の場合ついて、以下の内容が書かれたMathematicaのfileを、PDF形式で manabaに提出して下さい(PDFで保存する方法は、授業の第三回の動画を見てください。)。
やり方はすべてテキストで説明されているものばかりですので、わからない場合はテキストをよく見直しましょう。 また、単に結果だけではなくどのような手順をおこなったのか、他の人にわかるように 説明を加えて下さい。 この点は評価の重要なポイントになります。 その他様々なオプションをつけてわかり易く個性的なものにしてみて下さい。 正確さはもちろんですが、見た目も評価の対象になります。他の人と酷似したレポートは、不正と見なされる場合があるので注意して下さい。 |