Симуляція автопараметричних коливань на прикладі хитної пружини

Навчальний заклад: Ліцей імені Миколи Сабата Івано-Франківської міської ради Івано-Франківської області

Автор: Гайдей Роман Ярославович

Відділення: Фізики і астрономії

Секція: Теоретична фізика

Область: Івано-Франківська

Опис:

Науково-дослідницьку роботу зосереджено на дослідженні автопараметричних коливань за допомогою комп’ютерної симуляції, знаходженні умов резонансу для хитної пружини, яку було взято як загальний приклад для схожих систем, адже вона дозволяє отримати знання та інтуїцію про таку поведінку як хаотичність при не надто великих і не надто малих енергіях системи, використання цього резонансу при будуванні та кермуванні кораблів. Для цього необхідно було в першому розділі пропрацювати звичайний коливальний рух, потім параметричний резонанс, коли параметри системи змінює зовнішня сила, нарешті перейти до автопараметричного. Так у другому розділі наведено рівняння для коливань хитної пружини та проведено декілька різних експериментів для перевірки різних відомостей про цю систему. Цей проєкт є теоретичною роботою, що просуває розвиток автопараметричного резонансу для використання у навчальних цілях та розвитку програмувальних навичок фізиків. Отримано унікальні графіки, які відображають залежність максимального відхилення від параметрів коливання (у тому числі зі способом візуалізації на графіку точок з чотирма координатами) і підтверджують явище автопараметричного резонансу, а також демонструють хаотичність системи при близьких до резонансних частотах.

- -