Методичка по МС
.pdfКомпьютерное моделирование физических процессов
Приложение 9. Темы самостоятельных работ
1.Падение тел с учетом сил трения, плотности среды (многослойная структура).
2.Движение тела брошенного под углом к горизонту в вязкой среде.
3.Движение тела переменной массы.
4.Скатывание различных тел по наклонной плоскости с учетом сил трения.
5.Движение тела по мертвой петле.
6.Эффект Магнуса.
7.Движение планет солнечной системы и Луны.
8.Запуск искусственных спутников.
9.Расчет баллистических кривых.
10.Колебание физического маятника с затуханием и без него. 11.Колебания тела на пружине в вязкой среде. 12.Вынужденные колебания груза на пружине, биения, резонанс,
13.Колебания математического маятника с переменной точкой подвеса (Маятник Капицы).
14.Маятник Галилея.
15.Отыскание формы горы с наименьшим временем спуска.
16.Модель упругого тела.
17.Уравнение цепной линии.
18.Движение молекул реального раза. Изопроцессы.
19.Поле напряженности нескольких точечных источников. Линии равного потен-
циала. Линии напряженности.
20.Движение заряженной частицы в электромагнитном поле.
21.Модель электронно-лучевой трубки.
22.Генератор на динисторе.
23.Расчет сопротивления цепи со смешенным соединением резисторов.
24.Движение заряженной частицы в магнитном поле.
25.Колебания в колебательном контуре.
26.Поведение плазмы в переменном электрическом поле. 27.Распространение света в толстой линзе. Оптические аберрации. 28.Распространение света в цилиндрической линзе
29.Распространение света в среде с градиентом АПП.
30.Интерференция нескольких точечных источников в белом и монохроматиче-
ском свете. 31.Кольца Ньютона.
32.Интерференция на клиновидном слое.
33.Дифракция сета на щели.
34.Дифракционная решетка.
35.Дисперсия на призме.
36.Модель ядерного реактора.
37.Игра «Жизнь».
51
Компьютерное моделирование физических процессов
Литература
1.Савельев И.В. Курс общей физики: Учеб. пособие. В 3–х т.— М.: Наука. Гл. ред.
физ.–мат. лит., 1988.
2.Элементарный учебник физики: Учеб. пособие. В 3–х т./ Под ред. Г.С. Ландсберга.— М.: Наука. Физматлит, 1995.
3.Данко П.Е., Попов А.Г., Кожевникова Т.Я. Высшая математика в примерах и задачах. В 2–х ч.— М.: Высшая школа, 1996.
4.Маделунг Э. Математический аппарат физики.— М.: Наука. Гл. ред. физ.–мат.
лит., 1968.— 620 с.
5.Шикова Е.В., Боресков А.В. Компьютерная графика. Полигональные модели.—
М.: ДИАЛОГ–МИФИ, 2000.— 464 с.
6.Кормен Т., Лейзерсон Ч., Ривест Р. Алгоритмы: построение и анализ.— М.:
МЦНМО, 2001.— 960 с.
7.Епанешников А., Епанешников В. Программирование в среде Turbo Pascal 7.0.—
М.: «Диалог–МИФИ», 1995.— 288 с.
8.Фаронов В.В. Turbo Pascal 7.0. Практика программирования. Учебное пособие.—
М.: Нолидж, 1999.— 432 с.
52
Компьютерное моделирование физических процессов
Содержание
1 Введение ................................................................................................................................................... |
3 |
|
2 Элементы численных методов................................................................................................................ |
5 |
|
2.1 |
Приближенное решение уравнений................................................................................................ |
5 |
2.2 |
Вычисление определенных интегралов.......................................................................................... |
6 |
2.3 |
Численное интегрирование дифференциальных уравнений........................................................ |
6 |
3 Матричный способ описания движения................................................................................................ |
8 |
|
3.1 |
Матрицы и операции над ними ....................................................................................................... |
8 |
3.2 |
Простейшие виды движения............................................................................................................ |
8 |
4 Интегрирование простейших дифференциальных уравнений.......................................................... |
11 |
|
4.1 |
Движение тела в поле тяжести Земли без учета сил вязкого трения......................................... |
11 |
4.2 |
Движение тела в поле тяжести Земли с учетом сил вязкого трения.......................................... |
12 |
4.3 |
Колебания математического маятника......................................................................................... |
13 |
5 Модели нескольких тел......................................................................................................................... |
17 |
|
5.1 |
Движение тел Солнечной системы ............................................................................................... |
17 |
5.2 |
Движение молекул идеального газа.............................................................................................. |
18 |
5.3 |
Движение молекул реального газа................................................................................................ |
19 |
5.4 |
Модель электронного газа.............................................................................................................. |
20 |
6 Игра «Жизнь» ......................................................................................................................................... |
21 |
|
6.1 |
Классическая игра «Жизнь»........................................................................................................... |
21 |
6.2 |
Подвиды игры «Жизнь» ................................................................................................................. |
22 |
7 Моделирование распределения параметра по поверхности.............................................................. |
23 |
|
7.1 |
Электростатическое поле точечных источников заряда............................................................. |
23 |
7.2 |
Распространение света в оптически неоднородной среде.......................................................... |
25 |
7.3 |
Интерференция волн точечных источников ................................................................................ |
27 |
7.4 |
Дифракция волн.............................................................................................................................. |
28 |
8 Моделирование вероятностных событий............................................................................................ |
30 |
|
8.1 |
Явление радиоактивного распада.................................................................................................. |
30 |
8.2 |
Модель ядерного реактора............................................................................................................. |
31 |
8.3 |
Скатывание шариков...................................................................................................................... |
33 |
8.4 |
Игры ................................................................................................................................................. |
35 |
Приложения............................................................................................................................................... |
36 |
|
Приложение 1. Основные типы данных и часто используемые команды Pascal 7.0. .................... |
36 |
|
Приложение 2. Задание движения при помощи матриц................................................................... |
40 |
|
Приложение 3. Движение тела брошенного под углом к горизонту............................................... |
42 |
|
Приложение 4. Колебания математического маятника..................................................................... |
43 |
|
Приложение 5. Линии напряженности электростатического поля.................................................. |
44 |
|
Приложение 6. Распространение света в среде с градиентом АПП................................................ |
46 |
|
Приложение 7. Явление радиоактивного распада............................................................................. |
48 |
|
Приложение 8. Темы и план лабораторных занятий......................................................................... |
49 |
|
Приложение 9. Темы самостоятельных работ ................................................................................... |
51 |
|
Литература................................................................................................................................................. |
52 |
|
53