Периодические граничные условия
Метод периодических граничных условий был разработан для решения задач теории жидкостей и плотных газов. Он состоит в том,что вокруг расчетной области строятся ее «образы» с актуальным положением частиц. И частицы «реальной» области взаимодействуют с частицами в «образе». А если частица пересекает границу расчетной области, она появляется с другой стороны. В теореме Нетер утверждается, что каждой непрерывной симметрии физической системы соответствует некоторый закон сохранения:
однородности времени соответствует закон сохранения энергии,
однородности пространства соответствует закон сохранения импульса,
изотропии пространства соответствует закон сохранения момента импульса,
калибровочной симметрии соответствует закон сохранения электрического заряда и т. д.
Но для классической системы частиц с периодическими условиями сохранение момента импульса нарушается.
Цель работы:
- Визуализация системы частиц с периодическими граничными условиями.
- Построение графиков зависимости кинетического момента от времени для одной частицы, двух частиц, многих частиц.
Граничные условия:
если
, тоесли
, тоесли
, тоесли
, тоГде x и у - это координаты частицы, а w и h - ширина и длина окна соответственно.
Кинетический момент вычисляется по формуле: