Hệ thống khối lò xo

Mô phỏng tương tác hệ thống lò xo khối lượng, cho phép khám phá các dao động tự do, giảm chấn, cưỡng bức và phi tuyến từ các tham số khối lượng, hằng số đàn hồi (tuyến tính và phi tuyến), giảm chấn, ma sát và các lực bên ngoài tuần hoàn.

Kéo khối (khi mô phỏng dừng, t = 0) để đặt vị trí bắt đầu, hoặc điều chỉnh các tham số trên các bảng. Bảng "Đồ thị" hiển thị vị trí, vận tốc và lực bên ngoài theo thời gian — nhấp vào một đường cong trong chú thích để hiển thị/ẩn, hoặc đánh dấu "Không gian pha" với đúng 2 đường cong được chọn để vẽ lên nhau.

Mô phỏng này giải toán bằng phương pháp Runge-Kutta bậc bốn với bước tích phân $h$, EDO $$ m\ddot{x} + \gamma\dot{x} + kx + k_2x^2 + k_3x^3 = F_1(t) + F_2(t), $$ trong đó $k_2$ e $k_3$ là các phần phi tuyến của hằng số lò xo và $F_1(t)$ e $F_2(t)$ là các lực bên ngoài (xung hình sin hoặc bình phương tuần hoàn).

Marco P. M. de Souza