Ich habe mich längere Zeit nicht mehr mit den Themen Chaos und nichtlineare Systeme beschäftigt - Zeit, das nachzuholen...
Das elastische Pendel wird durch die folgenden Differentialgleichungen zweiter Ordnung beschrieben:
Mit
können wir diese in vier Differentialgleichungen erster Ordnung dekomponieren, die sich dann einfach numerisch behandeln lassen:
Stellt man nun die Länge des Pendels und dessen Winkel graphisch dar, erhält man für die Parameter
und die Anfangszustände
folgende Trajektorie (die Berechnung erfolgte bis t=84 Sekunden):
Position des Masseschwerpunkts des Pendels
Dabei beginnt das Pendel zunächst damit, sich zu verlängern. Kurz nach Durechlaufen des Tiefstpunktes verkürzt sich das Pendel wieder, um in der Nähe des linkenUmkehrpunktes seine kürzeste Länge zu erreichen und wieder mit der Expansion zu beginnen. Man sieht bereits hier, dass dieser Vorgang sich nicht periodisch wiederholt - die Rajektorie wiederholt sich nicht exakt, sondern verschmiert.
Trägt man nur den Winkel über die Zeit auf, sieht der Verlauf wie folgt aus:
Verlauf des Pendelwinkels über die Zeit
Hier ist man noch leichter geneigt, zu glauben, dass man ein System mit einem periodischen Verlauf vor sich hat. Lässt man die Simulation weiter laufen, zeigt sich aber schnell, dass dem nicht so ist - hier die Trajektorie und der Winkel über der Zeit für den Bereich zwischen t=168 s und t=252 s:
Position des Masseschwerpunkts des Pendels
Verlauf des Pendelwinkels über die Zeit
Und hier noch einmal zur Veranschaulichung die Entwicklung der Trajektorie bis zu t=1400 s, wobei zur besseren Veranschaulichung die Bewegung in der Zeit auf eine dritte Achse abgetragen und die Trajektorie abhängig vom Zeitpunkt eingefärbt wurde:
Position des Masseschwerpunktes über die Zeit
s3storagefrontend Version 1.3.0
21.03.2021
Das S3 Storage Frontend ist in einer neuen Version erschienen.
WeiterlesenAndroid Basteln C und C++ Chaos Datenbanken Docker dWb+ ESP Wifi Garten Geo Go GUI Gui Hardware Hardware. Links Java Java. Komponenten Jupyter JupyterBinder Komponenten Links Linuc Linux Markdown Markup Music Numerik OpenSource PKI-X.509-CA Präsentationen Python QBrowser Rants Raspi Revisited Security Software-Test sQLshell TeleGrafana Verschiedenes Video Virtualisierung Windows Upcoming...
Asymmetrische KryptographieIch habe mich mit der Idee schon länger getragen: Nochmal einen Rundumschlag zu asymmetrischer Kryptographie zu machen. Dabei werde ich mich auf Demonstrationen der einzelnen Konzepte und Operationen mit Beispielcode konzentrieren und zu jedem der vorgestellten Konzepte mehr oder weniger ausführlich bezüglich der Einsatzszenarien und Vor- und Nachteile Stellung beziehen
WeiterlesenIch habe mich in den letzten Monaten sehr über das neue Feature zum Beispiel in Firefox oder im Windows Dateiexplorer aufgeregt, in Menüs Toolbars als Menuitems zu integrieren. Aber ich habe es auch als Herausforderung begriffen und wollte sehen, ob es in Java möglich ist und wie kompliziert es sein würde...
WeiterlesenWie bereits angekündigt werde ich in den nächsten Wochen einige Aspekte asymmetrischer Kryptographie beschreiben. Der vorliegende Artikel erläutert einige Kernaspekte des Code Signing unter anderem mit Blick auf die Verifikation dieser Signaturen in unterschiedlichen Betriebssystemen und Laufzeitumgebungen.
WeiterlesenManche nennen es Blog, manche Web-Seite - ich schreibe hier hin und wieder über meine Erlebnisse, Rückschläge und Erleuchtungen bei meinen Hobbies.
Wer daran teilhaben und eventuell sogar davon profitieren möchte, muss damit leben, daß ich hin und wieder kleine Ausflüge in Bereiche mache, die nichts mit IT, Administration oder Softwareentwicklung zu tun haben.
Ich wünsche allen Lesern viel Spaß und hin und wieder einen kleinen AHA!-Effekt...
PS: Meine öffentlichen Codeberg-Repositories findet man hier.