Fysik

Kaosteori: Ideer til fysik forsøg?

14. januar 2011 af dustxxx (Slettet) - Niveau: A-niveau

Hejsa allesammen!

Jeg skal skrive SRP i uge 8 omkring fraktaler og kaosteori i matematik/fysik, hvor jeg har valgt at gå ud over pensum i matematik.

Matematikken har jeg (næsten) 100% styr på, men for at få fysik ind i min SRP har jeg tænkt mig at lave et eller andet forsøg, hvilket kunne give nogle målinger som jeg så kunne analysere.

Mit eneste problem er at jeg kan ikke rigtig finde et passende forsøg som jeg kan udfører. Problemet er at alle de forsøg jeg finder indeholder en eller anden form for differentialligning, hvilket ikke har lært noget om (Og ikke har tænkt mig at bruge tid på, da jeg har nok stof i det jeg har allerede).

Så mit spørgsmål er om der er nogen der har nogle erfaringer med simple fysik forsøg som ikke involverer differentialligninger?

På forhånd tak!


Brugbart svar (0)

Svar #1
14. januar 2011 af hippo746 (Slettet)

Du siger, du har styr på matematikken, men ikke vil have noget med differentialligninger at gøre. Øhhhhhhhh

Hvis du skal beskrive et pendul der svinge, hvor svingningen er stokastisk og hastigheden aftagende over tid så vil du uvilkårligt få opstillet en differentialligning. Har du med strømninger af luft at gøre, vil du få noget med tryk- og hastighedsændringer over tid og dermed også en differentialligning.

Jeg kan ikke komme i tanke om, at man kan beskrive "kaos" uden brug af differentialligninger men please enlighten me.


Svar #2
14. januar 2011 af dustxxx (Slettet)

 Når jeg siger at jeg har styr på matematikken, så mener jeg at jeg har styr på det stof som jeg planlægger at inddrage i min rapport.

Men ja det er lidt mit problem. Jeg kan heller ikke selv komme i tanke om noget forsøg som ikke vil kræve en form for differentialligning. Men med alt det stof jeg skal læse kan jeg simpelthen ikke læse differentialligninger op ved siden af :/


Brugbart svar (0)

Svar #3
14. januar 2011 af hippo746 (Slettet)

Hvis du læser HTX på sidste år, må i da have haft differentialligninger. Tror du ikke 1 time med at bladre rundt i dine notater vil vække den "plads i databasen" hvor diff. stoffet er gemt :o) Ellers tror jeg, jeg vil anbefale dig at finde et andet emne.


Brugbart svar (0)

Svar #4
14. januar 2011 af Andersen11 (Slettet)

#2

Du er formodentlig fuldt fortrolig med indholdet i denne artikel http://en.wikipedia.org/wiki/Chaos_theory , men mod slutningen er der en liste over forskellige systemer, der udviser en form for kaos. De kan måske inspirere dig til at designe et anvendeligt forsøg.


Svar #5
15. januar 2011 af dustxxx (Slettet)

  #3

Differentialligninger er et valgemne, som vi ikke har arbejdet med. Så jeg har ingen notater omkring det <.<

Og jeg kan ikke vælge et andet emne nu. Emnet blev låst for mange uger siden.

Og tak #4. Ja, jeg har læst op på de fleste af disse dynamiske systemer. Føler lidt at det mest oplagte ville være noget i stil med et dobbeltpendul, og så må jeg bare se hvor meget jeg kan nå at læse op på differentialligninger.


Brugbart svar (0)

Svar #6
15. januar 2011 af hippo746 (Slettet)

Ok vil lige prøve at hjælpe dig lidt

Hvis fjederkoblede penduler altså hvor pendul 1 er ophængt i loft og pendul 2 er ophængt i 1 med en fjeder og samtidig med snor i loft fås systemets potentielle energi til

Epot = Epot,1 + Epot,2 + Epot,fjeder
= m1gh1 + m2gh2 + 0,5k(Δd)2

mens den kinetiske energi er

Ekin = Ekin,1 + Ekin,2 + Ekin,fjeder = 0,5m1l2?(θ12)´ + 0,5m2l222)´.

når fjederen mellem pendul 1 og 2 antages masseløs

Lagrangeenergien er givet ved

ELan=Ekin-Epot

Som du kan se, har du nu allerede fået en rimelig kompleks differentialligning.

Skriv lige hvis du hellere vil have snorkoblede penduler, men advarsel - det bliver det matematisk absolut ikke lettere af.


Svar #7
15. januar 2011 af dustxxx (Slettet)

#6

Tak for det. Kan godt se at jeg nok ikke kommer udenom differentialligninger.

Sidder og kigger på http://www.myphysicslab.com/dbl_pendulum.html lige nu. Så må jeg bare tale med mine vejledere på mandag og høre, hvad de ville foreslå.

Men tak for den hurtige intro. Hvis fjederkoblede penduler er nemmere end snorkoblede, så tror jeg at jeg holder mig til det lige nu!

Men tak igen!


Skriv et svar til: Kaosteori: Ideer til fysik forsøg?

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.