Numerische Lösung des mathematischen Pendels mit ...
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2 ( Mathematica-Eingabedatei, um die exakte<br />
3 ( <strong>Lösung</strong> der Pendelgleichung sowie die<br />
4 ( Differenzen der exakten <strong>Lösung</strong> zu unseren<br />
5 ( Näherungslösungen zu bestimmen.<br />
6 (<br />
7 ( Anwendung per<br />
8 (<br />
9 ( math < mathinput.m<br />
10 (<br />
11 ***********************************************)<br />
12<br />
13 (*********** Anfangswert *********************)<br />
14<br />
15 phi0 := 0.3<br />
16<br />
17 (************ die exakte <strong>Lösung</strong> ****************)<br />
18<br />
19 kappa := 1/Sin[phi0/2]<br />
20 f[t_] := Re[2 JacobiAmplitude[t/kappa +<br />
21 EllipticF[phi0/2, kappa^2],<br />
22 kappa^2]]<br />
23 (*** Re[] ist notwendig, weil sonst immer *)<br />
24 (*** ein (kleiner) imaginärer Anteil entsteht, *)<br />
25 (*** wo<strong>mit</strong> unser Plot-Programm nicht klarkommt. *)<br />
26<br />
27 (*** Das Intervall (<strong>mit</strong> Schrittweite 0.5) *)<br />
28<br />
29 r := Range[0, 60, 0.5]<br />
30<br />
31 (********** Ausgabe der exakten <strong>Lösung</strong>en **********)<br />
32<br />
33 (** Verzeichnis wechseln ****)<br />
34<br />
35 SetDirectory["plots"];<br />
36<br />
37 g[t_] := {t, f[t]}<br />
38 SetAttributes[g, Listable]<br />
39 Export["exakt2.plot", N[g[r]], "List"]<br />
40<br />
41 (*** Jetzt noch der Hamilton-Operator davon - *)<br />
42 (*** der ist natürlich konstant. *)<br />
43<br />
44 h[t_] := {t, - Cos[phi0] }<br />
45 SetAttributes[h, Listable]<br />
20