نوسانگرهای جفت شده

یک سیستم از نوسانگرهای جفت شده مانند شکل زیر را در نظر بگیرید:

نوسانگرهای جفت شده
نوسانگرهای جفت شده

تعداد N نوسانگر به جرم M با N-1 فنر با ضریب کشسانی یکسان به هم وصل شده اند. معادلات حرکت هر ذره با معادلات زیر بیان میشود:

معادلات دیفرانسیل حرکت هر ذره از نوسانگر
معادلات دیفرانسیل حرکت هر ذره از نوسانگر

که Fi نیروی وارد بر ذره ی i ام است. برای حل این معادلات به روش رانگ کوتا مرتبه ۴ این n معادله ی درجه ۲ را به ۲n معادله درجه ۱ تبدیل کرده و با استفاده از روش ران کوتا مرتبه ۴ معادلات را حل کرده و میزان جابجایی هر ذره را از زمان ۰ تا ۲۰ ثانیه رسم میکنیم که این زمان به عنوان پیش فرض قرار داده شده است و در ابتدای برنامه میتوانید بازه زمانی را به دلخواه تغییر دهید.

همچنین برای مقادیر اولیه در ابتدای برنامه مقادیر زیر را درنظر گرفته ایم:

k=6

M=1

F1=COS(w*t),w=2  ,F2=…..FN=0

که این مقادیر نیز در برنامه قابل تغییر میباشد. برنامه به صورت کلی به زیان متلب نوشته شده است و بعد از اجرای برنامه مقدار N یا همان تعداد نوسانگرها را از کاربر گرفته و در خروجی موقعیت مکانی هر ذره بر حسب زمان را چاپ میکند برای مقادیر ذکر شده در بالا، شکل های خروجی برنامه برای N=1,2,3,4 به صورت زیر میباشند:

یک نوسانگر هماهنگ واداشته
یک نوسانگر هماهنگ واداشته
 دو نوسانگر هماهنگ جفت شده

دو نوسانگر هماهنگ جفت شده
3 نوسانگر جفت شده
3 نوسانگر جفت شده
4 نوسانگر جفت شده
4 نوسانگر جفت شده

 

کد متلب برنامه نوسانگرهای جفت شده را میتوانید خریداری و دانلود نمایید

همچنین ببینید

واپاشی هسته ای

برنامه متلب واپاشی هسته ای برای تمرین 5 فصل اول کتاب جوردانو نوشته شده است. ...

3 دیدگاه

  1. سلام
    برنامه به روش تحلیلی محاسبه رو انجام میده یا با استفاده ا ز دستورات odeدر متلب؟

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *