1、木葉落下運動次元,大阪工業大学情報科学部情報学科宇宙物理研究室B07-026木村悠哉,目的,木葉運動(重力落下、空気粘性回転、横風移動)。次Runge-Kutta法用運動方程式解、表示。各変数変化、伴動変化等予測。iPad端末等利用教育教材等応用。,木葉(”Falling Motion of a Leaf”(Takao Yamamoto, 1990),ab。長方形平面、一様密度。短辺(b)中心軸回転。,運動方程式,g :重力加速度。 f :空気粘性係数。 :木葉表面密度。 C :実験上任意定義数値。大木葉回転。 k :風力。,結果初期角度落下軌道変化,C=2.0, k=0 場合落下軌道。初期値
2、、落下軌道大変化見。,木葉回転速度(角速度)変化初期角度回転方向変化,木葉回転速度時間的変化。縦軸対正伸場合時計周、負伸場合反時計回回転運動続。,角速度落下速度関係,角速度落下速度z成分比較。木葉回転運動変落下速度小値取続。,結果C値落下軌道変化,0=1.01C変化落下軌道変化。C大落下距離(|-z|)大。,結果横風落下軌道変化,C=2.0, 0=1.01風力k変化落下軌道。t=0回転運動変間大変化、回転運動中k大x軸対正方向大流。,化,図4:Java画面。任意初期値行。,FallingLeafAnime,設定限、初期値微妙変化落下軌道大変化。木葉回転運動大別2種類、回転運動種類落下速度大変化。回転運動種類、横風効果及場合場合。化、結果解。,