利用matlab研究受空氣阻尼的拋體運動應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)課程設(shè)計(存儲版)
【正文】 都有大量的矩陣運算以及其他數(shù)值運算。在理論力學(xué)和普通物理學(xué)的范圍內(nèi)，一般說來，拋射體的運動可看作是質(zhì)點的運動，在假定空氣阻力可以忽略或阻力至于速度的一次放成正比的情況下，用解析法能夠很容易的求解運動方程，但這種假定，只有在被拋射出的物體運動速度很低時才能近似成立。MATLAB正是處理非線性問題的很好的工具，既能進行數(shù)值計算，又能繪制有關(guān)曲線，非常方便。常用的數(shù)值方法有差分法、有限元法、加權(quán)殘值法、邊界元法登。再次，得到了阻尼運動的方程后，接下就是如何去解出方程，根據(jù)經(jīng)典理論物理的牛頓運動分析方法固然可以解出，但是步驟繁瑣，易出錯。由于此算法精度高，采取措施對誤差進行抑制，所以其實現(xiàn)原理也較復(fù)雜。利用這樣的原理，經(jīng)過復(fù)雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo)（過于繁瑣省略），可以得出截斷誤差為O(h^5)的四階龍格庫塔公式：K1＝f(Xn,Yn)。程序global m d e m=1。m7xppy=[。strdd{3}=39。H{i}=max(y(:,3)) %XT{i}=t(find(y(:,3)==H{i})) %U \)?+5/oM: fvx0{i}=y(find(y(:,3)==H{i}),2) %5oM:(Bsubplot(2,1,1) %J[2axis([0 6 70 2])。 %yl7rfXsubplot(2,1,2)axis([0 10 0 4]) hold on xlabel(39。met(t,y(:,2)) %(B* f\2end4．圖形討論圖形的物理意義：由上圖可以看出，當(dāng)拋體運動所受空氣阻力為零時，從y—x圖可知，其可以分解為水平方向的勻速直線運動與豎直方向的自由落體運動。這次課程設(shè)計終于順利完成了，在設(shè)計中遇到了很多問題，最后在老師的指導(dǎo)下，終于游逆而解。要面對社會的挑戰(zhàn)，只有不斷的學(xué)習(xí)、實踐，再學(xué)習(xí)、再實踐。果然是團結(jié)就是力量，只有互相之間默契融洽的配合才能換來最終完美的結(jié)果。 回顧起此課程設(shè)計，至今我仍感慨頗多，從理論到實踐，在這段日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的東西，同時不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。通過這次課程設(shè)計，我掌握了測試；熟悉了Matlab運行環(huán)境和如何編寫Matlab語言，了解了項目開發(fā)的基本思想和概念。 通過此次課程設(shè)計，使我更加扎實的掌握了有關(guān)Matlab在物理計算方面的知識，在設(shè)計過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗不足。dx/dt39。 ylabel(39。 %J?8 amp。m
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