計算物理與matlab課程設(shè)計-其他專業(yè)-閱讀頁
2025-02-08 02:15本頁面
【正文】 ?? （ ） 所以 905??? ??? （ ） 此時的距離 r 為 1022 104 .7 6 6 8]s i n[)]c o s([ ????? ?? bear （ ） 8 第 3 章 廣義相對論修正水星近日軌道 相對論解釋水星近日現(xiàn)象 依據(jù)牛頓萬有引力定律計算所得的水星近日點進(jìn)動理論值與實際觀測所得到的觀測值之間的差異所產(chǎn)生的分歧問題。進(jìn)一步測定水星近日點進(jìn)動的觀測值與理論值之差為每世紀(jì) 43 秒，于是有人懷疑牛頓萬有引力定律 是否普遍適用。直至 1915 年 廣義相對論原理對水星近日點的進(jìn)動進(jìn)行了計算他的計算值與按照牛頓萬有引力定律計算得到的值之差值為每世紀(jì) 43″ 03。 在廣義相對論里，引力不僅與物體的質(zhì)量因子有關(guān)，而且也與物體的自轉(zhuǎn)快慢有關(guān)。這一效應(yīng)會引起自轉(zhuǎn)軸的進(jìn)動，行星在運動過程中，它的自轉(zhuǎn)軸會慢慢變化。 圖 31 水星 近日點 進(jìn)動 模擬 相對論修正近日點軌道推導(dǎo) 9 兩物質(zhì)間存在的有心引力公式 是 ? ?2 1 RxF G M m x R x e ?? ? ? （ ） 式中： 1/xr? ； r 是兩物質(zhì)間的作用距離。 類似光線在引力作用下無彎曲情形的討論，應(yīng)有 ? ?? ? /0/01 / e1 / eRrRra a R rb b R r?????? （ ） 把（ ）式代入（ ）式，就可得到 4220(1 ) RxC R x e C??????? （ ） 其中 ? ? ? ?2 2 4 2 2 20 0 04 1 / 1C a T G M a? ? ?? ? ? ? （ ） ? 是偏心率。在解決水星近日運動的問題過程中，我通過查找資料及老師的幫助下，進(jìn)一步了解了水星近日運動圖形不是橢圓的原因。 在實驗過程中， 碰到的剛開始 MATLAB 不能正常運行的情況，經(jīng)過我們的進(jìn)一步檢查確認(rèn)了問題所在，及時改正，使程序正常運行。這次實踐鍛煉了我 的動手及查資料的能力?？梢哉f是獲益非淺。 影響水星近日點進(jìn)動的因素很多，任何微小的變動都會影響到對廣義相對論的驗證，因此，這個問題尚需要繼續(xù)研究。clc format short p=。 theta=linspace(0,2*pi,100000)。 x=r.*cos(theta)。 plot(x,y,39。) text(0,0,39。) text(,0,39。) text(,0,39。) hold on。r.39。MarkerSize39。 hold on。b.39。MarkerSize39。 hold on。b.39。MarkerSize39。 title(39。) 附 2 求 近日點 位置 function y1=Q(r) c1=。 G=。 function y2=R(q) y2=q。 y3=c1./(r.^2)。clc。%h為步長 for i=1:4 q=0。theta(i)=0。 while T=50*24*3600 K1=Q(r(i))。N1=S(r(i))。L2=R(q+h(i)/2*K1)。 K3=Q(r(i)+h(i)/2*L2)。N3=S(r(i)+h(i)/2*L2)。L4=R(q+h(i)*K3)。 T=T+h(i)。 r(i)=r(i)+h(i)/6*(L1+2*L2+2*L3+L4)。 end。步長 h對應(yīng)取值為 h=, ,39。從遠(yuǎn)日點開始的第 50天結(jié)束時水星的位置（ r,theta）為 39。 39。,theta39。 20 2 課程設(shè)計質(zhì)量 課程設(shè)計選題合理，計算過程簡練準(zhǔn)確，分析問題思路清晰，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，文理通順，撰寫規(guī)范，圖表完備正確。 5 4 答辯 能正確回答指導(dǎo)教師所提出的問題
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