Javaprogram for simulering av b?lger p? streng

Oppgave 16 i oblig 7 ber deg benytte MATLAB-koden fra tidligere oppgaver til å simulere svingningene til en streng som trekkes ut i ett punkt og deretter slippes. Her er et fint lite javaprogram som gjør liknende simuleringer. Uavhengig om du fikk til oppgave 16 eller ikke kan det være lærerikt å bruke noen minutter på å utforske dette programmet.

Programmet har en rekke innstillinger det kan være nyttig å utforske, blant annet:

  • 'Damping' (Demping av bevegelsen. Sett denne til 0 for å reprodusere vår MATLAB-kode.)
  • 'Number of loads' (Antall punkter på strengen som simuleringen benytter.)
  • 'Tension' (Strekkraften på strengen. Økt kraft gir økt bølgehastighet.)
  • 'Display modes' (Viser de viktigste harmoniske bølgene som strengen kan dekomponeres i. Denne innstillingen er skjult under 'Display phases'.)

Dersom du huker av i boksen 'Sound' kan du høre lyden fra strengen du simulerer. En nyttig øvelse kan være å skru på 'Display modes' og 'Sound' og deretter trekke strengen ut i ulike avstander fra sentrum. Kan du høre hvordan lyden endrer karakter? Stemmer dette med hvordan innholdet av overtoner endrer seg?

Du får en mest mulig realistisk simulering dersom du setter 'Number of loads' til sin maksimale verdi. Dette tilsvarer en nær kontinuerlig streng. Men for å se tydelig hvordan bølgelikningen kobler svingningen i ett punkt sammen med svingningen til nabopunktene, kan det være nyttig å skru 'Number of loads' ned til en ganske lav verdi, og samtidig skru ned 'Simulation speed' slik at det er mulig å følge bevegelsen.

Merk: Mens vi i våre beregninger måtte velge initialverdi for den vertikale hastigheten til hvert punkt på strengen (initiell tverrhastighet - 'dudt' i MATLAB-koden), er den i dette programmet alltid satt til 0.

 

Av Anders Kvellestad
Publisert 6. mars 2013 18:31
Legg til kommentar

Logg inn for ? kommentere

Ikke UiO- eller Feide-bruker?
Opprett en WebID-bruker for ? kommentere