КП: Динамика бильярда — различия между версиями

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск
(Решение)
(Решение)
Строка 23: Строка 23:
 
Прошло более полутораста лет, и математический бильярд развился в свою теорию, породив несколько побочных. «Теория бильярдов» сегодня неотъемлемая часть [https://ru.wikipedia.org/wiki/Эргодичность эргодической] теории и теории динамических систем, имеет важнейшее применение в физике. Математиком Гальпериным создан способ [http://masseclub.ru/statji-o-biljjarde/poleznoe-o-biljjarde/matematicheskaja-teorija-biljjarda.html определения числа pi с помощью бильярда]. Намного ближе общеобразованному читателю результаты исследований математиков [http://masseclub.ru/statji-o-biljjarde/poleznoe-o-biljjarde/matematicheskaja-teorija-biljjarda.html Штайнхауса, Альхазена и Гарднера].
 
Прошло более полутораста лет, и математический бильярд развился в свою теорию, породив несколько побочных. «Теория бильярдов» сегодня неотъемлемая часть [https://ru.wikipedia.org/wiki/Эргодичность эргодической] теории и теории динамических систем, имеет важнейшее применение в физике. Математиком Гальпериным создан способ [http://masseclub.ru/statji-o-biljjarde/poleznoe-o-biljjarde/matematicheskaja-teorija-biljjarda.html определения числа pi с помощью бильярда]. Намного ближе общеобразованному читателю результаты исследований математиков [http://masseclub.ru/statji-o-biljjarde/poleznoe-o-biljjarde/matematicheskaja-teorija-biljjarda.html Штайнхауса, Альхазена и Гарднера].
  
== Решение ==
+
== Решение == {{#widget:Iframe |url=http://tm.spbstu.ru/htmlets/Stepanov/Billyard1version.html |width=500|height=780 |border=0 }}
 
Приняты некоторые допущения:  
 
Приняты некоторые допущения:  
 
* все шары считаются идеально упругими и почти идеально жёсткими;
 
* все шары считаются идеально упругими и почти идеально жёсткими;
Строка 38: Строка 38:
 
</math>
 
</math>
  
где d — расстояние между центрами шаров,
+
где d — расстояние между центрами шаров,<math>F_{LJ}(r)</math> — сила [[Потенциал Леннард-Джонса|Леннард-Джонса]]
  
 
== Обсуждение результатов и выводы ==
 
== Обсуждение результатов и выводы ==

Версия 03:13, 13 мая 2015

А.М. Кривцов > Теоретическая механика > Курсовые проекты ТМ 2015 > Динамика бильярда


Курсовой проект по Теоретической механике
Центральное разбиение

Исполнитель: Булдаков Павел

Группа: 09 (23604)

Семестр: весна 2015

Аннотация проекта

Данный проект посвящен изучению динамики бильярда .В ходе работы над проектом было рассмотрено разбиение пирамиды из шаров, данный процесс смоделирован на языке JavaScript.

Формулировка задачи

- Написать программу, моделирующую динамику взаимодействия шаров при игре в Бильярд. Взаимодействие между шарами описывается с помощью потенциала Леннарда-Джонса.
-Рассмотреть классическое разбиение в русском бильярде и подобрать параметры для лучшего начала игры

Общие сведения по теме

Впервые о математическом базисе бильярдной игры заговорил Гаспар Гюстав Кориолис в своей книге «Théorie mathématique du jeu de billard» (Русск. перевод: «Математическая теория явлений бильярдной игры») в 1835 году. Он использовал в своей работе элементы теории вероятностей, теории пределов и общего анализа. Однако особого интереса у современников книга не вызвала: ни у математиков, ни у бильярдистов.

Прошло более полутораста лет, и математический бильярд развился в свою теорию, породив несколько побочных. «Теория бильярдов» сегодня неотъемлемая часть эргодической теории и теории динамических систем, имеет важнейшее применение в физике. Математиком Гальпериным создан способ определения числа pi с помощью бильярда. Намного ближе общеобразованному читателю результаты исследований математиков Штайнхауса, Альхазена и Гарднера.

== Решение == Приняты некоторые допущения:

  • все шары считаются идеально упругими и почти идеально жёсткими;
  • каждый шар имеет массу в 1 единицу и радиус в 1 единицу;
  • взаимодействие между двумя шарами описывается формулой

[math] \left\{ \begin{array}{ll} F_{LJ} = \frac{12D}{a}\left[\left(\frac a r\right)^{13}-\left(\frac a r\right)^{7}\right], \qquad & r\lt d; \\ F_{LJ} = 0, \qquad & r \gt d; \\ \end{array} \right. [/math]

где d — расстояние между центрами шаров,[math]F_{LJ}(r)[/math] — сила Леннард-Джонса

Обсуждение результатов и выводы


Скачать отчет:
Скачать презентацию:

Ссылки по теме

См. также