wyszukiwanie

Katalog książek

Bony podarunkowe

Autorzy Nowości eBooki Bestsellery Zapowiedzi Przedsprzedaż Najlepiej oceniane Druk na żądanie

Helion SA
ul. Kościuszki 1c
44-100 Gliwice
tel. (32) 230-98-63

© Helion 1991-2011

Informacje podstawowe

Symulacje komputerowe w fizyce

Autor: Maciej Matyka
Data wydania: 2002/11
Stron: 200
Zawiera CD-ROM

Cena książki: 45.00 zł

druk na żądanie!

» Dostawa 0,00zł

Szczegóły:

ISBN: 8371977131 / 83-7197-713-1
Format: B5
Oprawa: miękka
Numer z katalogu: 1951

Informacje dodatkowe:

Pobierz przykładowy rozdział w PDF
Opinie czytelników (liczba ocen: 6)
Oceń książkę
Erraty / Zgłoś erratę
Poinformuj znajomego o książce
Wydrukuj: opis, spis treści
Kategorie:
Podręczniki szkolne
» Książki okołoszkolne

Książka prezentuje algorytmy umożliwiające komputerowe symulowanie rozmaitych procesów fizycznych. Po przedstawieniu metody różnicowej rozwiązywania zwyczajnych równań różniczkowych, Autor pokazuje, w jaki sposób zastosować ją przy rozwiązywaniu konkretnych problemów fizycznych.

Opisano między innymi:

Symulowanie zjawisk mechaniki klasycznej w oparciu o prawa dynamiki Newtona
Rozwiązanie numeryczne równania falowego
Symulacje dynamiki cieczy nieściśliwej
Rozwiązanie numeryczne równania Schrödingera

"Symulacje komputerowe w fizyce" to książka, którą powinni zainteresować się nie tylko fizycy: niektóre przedstawione tu algorytmy znajdują zastosowanie w aplikacjach CAD/CAM, a nawet przy tworzeniu gier komputerowych.

Wstęp (7)
Rozdział 1. Schematy różnicowe rozwiązywania równań różniczkowych zwyczajnych (11)

1.1. Równania różniczkowe zwyczajne i różnice skończone (12)
1.2. Równania różniczkowe zwyczajne i rachunek całkowy (13)

1.2.1. Schemat różnicowy Eulera (14)
1.2.2. Rozwiązanie równania rozpadu promieniotwórczego (16)
1.2.3. Metoda skokowa z wstępnymi obliczeniami Eulera (19)
1.2.4. Wahadło matematyczne (24)
1.2.5. Punkt materialny przymocowany do sprężyny (32)

1.3. Dokładniejsze metody wyznaczania rozwiązań równań różniczkowych (38)

1.3.1. Metoda punktu środkowego (ang. MidPoint) drugiego rzędu (38)
1.3.2. Metoda Rungego-Kutty czwartego rzędu (41)

1.4. Zestawienie poznanych schematów rozwiązywania równań różniczkowych zwyczajnych (43)
1.5. Podsumowanie (43)

Rozdział 2. Dynamika według sir Isaaca Newtona (45)

2.1. Rachunek wektorowy (45)

2.1.1. Klasa Wektor (46)
2.1.2. Operacje na wektorach (47)
2.1.3. Rachunek wektorowy - podsumowanie (52)

2.2. Zasady dynamiki Newtona (53)

2.2.1. Pierwsza zasada dynamiki Newtona (53)
2.2.2. Druga zasada dynamiki Newtona (54)
2.2.3. Trzecia zasada dynamiki Newtona (54)

2.3. Model fizyczny dynamiki układów punktów materialnych (54)

2.3.1. Elementy składowe modelu (55)

2.4. Punkt materialny (58)

2.4.1. Przechowywanie danych. Lista jednokierunkowa (58)
2.4.2. Równania ruchu pojedynczego punktu materialnego (61)

2.5. Kolizje (65)

2.5.1. Prosta metoda wykrywania kolizji punkt-ściana (65)
2.5.2. Nieruchoma sfera kolizji (67)

2.6. Oddziaływania między punktami materialnymi (75)

2.6.1. Prawo powszechnego ciążenia (75)
2.6.2. Oddziaływanie sprężyste pary punktów (77)

2.7. Konstruowanie obiektów złożonych (81)

2.7.1. Model dwuwymiarowego sznura (81)
2.7.2. Symulacja trójwymiarowych tkanin (84)
2.7.3. Konstrukcja bryły sztywnej (85)
2.7.4. Konstrukcja modelu poruszającej się postaci (87)

2.8. Podsumowanie (90)

Rozdział 3. Rozwiązanie numeryczne równania falowego (91)

3.1. Co to jest fala? (91)
3.2. Klasyczne równanie falowe (92)
3.3. Równanie falowe w jednym wymiarze (92)

3.3.1. Podział równania falowego na układ dwóch sprzężonych równań różniczkowych pierwszego rzędu (93)
3.3.2. Siatka różnicowa Eulera w jednym wymiarze (94)
3.3.3. Rozwiązanie algorytmiczne układu równań sprzężonych (94)
3.3.4. Algorytm programu realizującego równanie falowe 1D (96)
3.3.5. Efekty działania przedstawionego algorytmu (101)

3.4. Równanie falowe w dwóch i więcej wymiarach przestrzennych (106)

3.4.1. Siatka różnicowa Eulera w dwóch wymiarach (106)
3.4.2. Realizacja symulacji równania falowego w dwóch wymiarach (110)

3.5. Podsumowanie (113)

Rozdział 4. Symulacje cieczy nieściśliwej (117)

4.1. Równanie Naviera-Stokesa dla cieczy nieściśliwej (117)

4.1.1. Warunek nieściśliwości cieczy (118)
4.1.2. Pola wektorowe (119)
4.1.3. Analiza równania Naviera-Stokesa (121)

4.2. Rozwiązanie uproszczone równań NS (124)

4.2.1. Równanie płytkiej wody (124)
4.2.2. Warunek zachowania masy (125)
4.2.3. Końcowa postać równania dla płytkiej wody (126)
4.2.4. Przybliżenie dyskretne (126)
4.2.5. Efekty działania (130)

4.3. Pełne rozwiązanie równań NS dla cieczy nieściśliwej (132)

4.3.1. Reprezentacja cieczy (133)
4.3.2. Schematy różnicowe dla równania NS (139)
4.3.3. Warunki brzegowe (148)
4.3.4. Algorytm programu (152)
4.3.5. Wizualizacja rezultatów obliczeń (165)

4.4. Podsumowanie (169)

Rozdział 5. Równanie Schrödingera (171)

5.1. Funkcja falowa - wektor stanu układu kwantowego (171)
5.2. Ewolucja w czasie stanu układu kwantowego (172)
5.3. Dyskretna postać operatora ewolucji w czasie (173)
5.4. Schemat rozwiązania różnicowego (174)
5.5. Stan początkowy układu (175)
5.6. Implementacja (175)

5.6.1. Algorytm programu (176)
5.6.2. Konstrukcja stanu początkowego (176)
5.6.3. Pętla obliczeniowa (178)

5.7. Rezultaty (180)
5.8. Podsumowanie (181)

Bibliografia (183)
Skorowidz (189)

Osoby, które kupowały tę książkę, często kupowały też:

<strong><a href="/ksiazki/mutek2.htm" style="color:black;" title="Multimedia i grafika komputerowa. Podręcznik do nauki zawodu technik informatyk">Multimedia i grafika komputerowa. Podręcznik do nauki zawodu technik informatyk</a></strong><br/> <div style="height:8px;"></div> <table cellpadding="0" cellspacing="0" style="margin:0 auto;"> <tr> <td style="width:129px;height:24px;background:url(/img/tlopodkoszyk2.gif) no-repeat scroll 0 4px;padding-left:5px;"> <b>Cena: 37.95 zł</b> </td><td> <a href="/zakupy/add.cgi?id=mutek2"><img class="stars" src="/img/koszyk2.gif" alt="Dodaj mutek2" /></a> </td> </tr> </table>

<strong><a href="/ksiazki/opbiko.htm" style="color:black;" title="Oprogramowanie biurowe. Podręcznik do nauki zawodu technik informatyk">Oprogramowanie biurowe. Podręcznik do nauki zawodu technik informatyk</a></strong><br/> <img src="/img/4.gif" class="stars" /> <table cellpadding="0" cellspacing="0" style="margin:0 auto;"> <tr> <td style="width:129px;height:24px;background:url(/img/tlopodkoszyk2.gif) no-repeat scroll 0 4px;padding-left:5px;"> <b>Cena: 37.95 zł</b> </td><td> <a href="/zakupy/add.cgi?id=opbiko"><img class="stars" src="/img/koszyk2.gif" alt="Dodaj opbiko" /></a> </td> </tr> </table>

<strong><a href="/ksiazki/zaegza.htm" style="color:black;" title="Technik informatyk. Testy i zadania przygotowujące do egzaminu zawodowego">Technik informatyk. Testy i zadania przygotowujące do egzaminu zawodowego</a></strong><br/> <img src="/img/4.gif" class="stars" /> <table cellpadding="0" cellspacing="0" style="margin:0 auto;"> <tr> <td style="width:129px;height:24px;background:url(/img/tlopodkoszyk2.gif) no-repeat scroll 0 4px;padding-left:5px;"> <b>Cena: 37.95 zł</b> </td><td> <a href="/zakupy/add.cgi?id=zaegza"><img class="stars" src="/img/koszyk2.gif" alt="Dodaj zaegza" /></a> </td> </tr> </table>

<strong><a href="/ksiazki/prstko.htm" style="color:black;" title="Programowanie strukturalne i obiektowe. Podręcznik do nauki zawodu technik informatyk">Programowanie strukturalne i obiektowe. Podręcznik do nauki zawodu technik informatyk</a></strong><br/> <img src="/img/35.gif" class="stars" /> <table cellpadding="0" cellspacing="0" style="margin:0 auto;"> <tr> <td style="width:129px;height:24px;background:url(/img/tlopodkoszyk2.gif) no-repeat scroll 0 4px;padding-left:5px;"> <b>Cena: 37.95 zł</b> </td><td> <a href="/zakupy/add.cgi?id=prstko"><img class="stars" src="/img/koszyk2.gif" alt="Dodaj prstko" /></a> </td> </tr> </table>

<strong><a href="/ksiazki/urtek2.htm" style="color:black;" title="Urządzenia techniki komputerowej. Podręcznik do nauki zawodu technik informatyk">Urządzenia techniki komputerowej. Podręcznik do nauki zawodu technik informatyk</a></strong><br/> <img src="/img/45.gif" class="stars" /> <table cellpadding="0" cellspacing="0" style="margin:0 auto;"> <tr> <td style="width:129px;height:24px;background:url(/img/tlopodkoszyk2.gif) no-repeat scroll 0 4px;padding-left:5px;"> <b>Cena: 37.95 zł</b> </td><td> <a href="/zakupy/add.cgi?id=urtek2"><img class="stars" src="/img/koszyk2.gif" alt="Dodaj urtek2" /></a> </td> </tr> </table>

<strong><a href="/ksiazki/maalpr.htm" style="color:black;" title="Od matematyki do programowania. Wszystko, co każdy programista wiedzieć powinien">Od matematyki do programowania. Wszystko, co każdy programista wiedzieć powinien</a></strong><br/> <img src="/img/5.gif" class="stars" /> <table cellpadding="0" cellspacing="0" style="margin:0 auto;"> <tr> <td style="width:129px;height:24px;background:url(/img/tlopodkoszyk2.gif) no-repeat scroll 0 4px;padding-left:5px;"> <b>Cena: 37.95 zł</b> </td><td> <a href="/zakupy/add.cgi?id=maalpr"><img class="stars" src="/img/koszyk2.gif" alt="Dodaj maalpr" /></a> </td> </tr> </table>

<strong><a href="/ksiazki/zamai3.htm" style="color:black;" title="Informatyka Europejczyka. Zagadnienia maturalne z informatyki. Wydanie III">Informatyka Europejczyka. Zagadnienia maturalne z informatyki. Wydanie III</a></strong><br/> <div style="height:8px;"></div> <table cellpadding="0" cellspacing="0" style="margin:0 auto;"> <tr> <td style="width:129px;height:24px;background:url(/img/tlopodkoszyk2.gif) no-repeat scroll 0 4px;padding-left:5px;"> <b>Cena: 37.00 zł</b> </td><td> <a href="/zakupy/add.cgi?id=zamai3"><img class="stars" src="/img/koszyk2.gif" alt="Dodaj zamai3" /></a> </td> </tr> </table>

<strong><a href="/ksiazki/tos2.htm" style="color:black;" title="Teoria sygnałów. Wstęp. Wydanie II">Teoria sygnałów. Wstęp. Wydanie II</a></strong><br/> <img src="/img/55.gif" class="stars" /> <table cellpadding="0" cellspacing="0" style="margin:0 auto;"> <tr> <td style="width:129px;height:24px;background:url(/img/tlopodkoszyk2.gif) no-repeat scroll 0 4px;padding-left:5px;"> <b>Cena: 54.90 zł</b> </td><td> <a href="/zakupy/add.cgi?id=tos2"><img class="stars" src="/img/koszyk2.gif" alt="Dodaj tos2" /></a> </td> </tr> </table>

<strong><a href="/ksiazki/elebys.htm" style="color:black;" title="Elektronika dla bystrzaków. Wydanie II">Elektronika dla bystrzaków. Wydanie II</a></strong><br/> <img src="/img/45.gif" class="stars" /> <table cellpadding="0" cellspacing="0" style="margin:0 auto;"> <tr> <td style="width:129px;height:24px;background:url(/img/tlopodkoszyk2.gif) no-repeat scroll 0 4px;padding-left:5px;"> <b>Cena: 39.00 zł</b> </td><td> <a href="/zakupy/add.cgi?id=elebys"><img class="stars" src="/img/koszyk2.gif" alt="Dodaj elebys" /></a> </td> </tr> </table>

<strong><a href="/ksiazki/algor4.htm" style="color:black;" title="Algorytmy. Wydanie IV">Algorytmy. Wydanie IV</a></strong><br/> <img src="/img/6.gif" class="stars" /> <table cellpadding="0" cellspacing="0" style="margin:0 auto;"> <tr> <td style="width:129px;height:24px;background:url(/img/tlopodkoszyk2.gif) no-repeat scroll 0 4px;padding-left:5px;"> <b>Cena: 149.00 zł</b> </td><td> <a href="/zakupy/add.cgi?id=algor4"><img class="stars" src="/img/koszyk2.gif" alt="Dodaj algor4" /></a> </td> </tr> </table>

<strong><a href="/ksiazki/prseor_ebook.htm" style="color:black;" title="Programowanie serwera Oracle 11g SQL i PL/SQL. eBook. ">Programowanie serwera Oracle 11g SQL i PL/SQL. eBook. </a></strong><br/> <div style="height:8px;"></div> <table cellpadding="0" cellspacing="0" style="margin:0 auto;"> <tr> <td style="width:129px;height:24px;background:url(/img/tlopodkoszyk2.gif) no-repeat scroll 0 4px;padding-left:5px;"> <b>Cena: 47.00 zł</b> </td><td> <a href="/zakupy/add.cgi?id=prseor_ebook"><img class="stars" src="/img/koszyk2.gif" alt="Dodaj prseor_ebook" /></a> </td> </tr> </table>

<strong><a href="/ksiazki/symfpr_ebook.htm" style="color:black;" title="Symfony w przykładach. eBook. ">Symfony w przykładach. eBook. </a></strong><br/> <div style="height:8px;"></div> <table cellpadding="0" cellspacing="0" style="margin:0 auto;"> <tr> <td style="width:129px;height:24px;background:url(/img/tlopodkoszyk2.gif) no-repeat scroll 0 4px;padding-left:5px;"> <b>Cena: 47.00 zł</b> </td><td> <a href="/zakupy/add.cgi?id=symfpr_ebook"><img class="stars" src="/img/koszyk2.gif" alt="Dodaj symfpr_ebook" /></a> </td> </tr> </table>

6		(1)
5		(3)
4		(1)
3		(1)
2		(0)
1		(0)

Liczba ocen: 6

Średnia ocena
czytelników

Oceń książkę

Symulacje komputerowe w fizyce:

Ocena : 6 Ocena książki 2003-01-04

Jacek Zawlocki

Może dałem 6 trochę na wyrost, jednak myślę, że wszyscy pasjonaci poruszonych tematów nie zawiodą się, jeśli ją przeczytają. Autor bardzo łagodnie wprowadza wszystkie zagadnienia -- zarówno fizyczne, matematyczne jak i programistyczne. Nie znaczy to, że porusza rzeczy banalne (np. równania Shrodingera). Własnoręczna wizualizacja opisanych zagadnień w OpenGL (3d) dostarcza naprawdę dużo satysfakcji.

Ocena : 5 Ocena książki 2006-12-21

Tomek

Książka wypełnia lukę i pokazuje jak w praktyce robić symulacje fizyczne. W przeciwieństwie do książki Jacha i spółki, w książce są zawarte konkretne kody źródłowe i konkretne rozwiązania a nie teoretyzowanie o tym co by można zrobić i chwalenie się wynikami swojej pracy. Mam nadzieję, że doczekam się drugiego tomu, który razem z pierwszym tomem byłby istnym kompendium na temat praktycznego podejścia do symulacji.

Ocena : 5 Ocena książki 2003-05-05

Przemek

Konkretnie i na temat. Autor bardzo ładnie uporządkował treść całej książki -- najpierw wprowadził ogólne pojęcia i zasady, później pokazał jak rozwiązać konkretne zadania. Najbardziej interesowało mnie w tej książce wyjaśnienie CFD -- i nie zawiodłem się, jest tu dobry opis równania Naviera-Stokesa. Książka należy do tych, które nie są grube ale za to treściwe.<p> Moim zdaniem brakuje tu jednak rozdziału o składaniu układu sił i momentów dla ciała stałego. O ile punkt materialny i połączenia sprężyste zostały wyczerpująco opisane, to mechanika ciała stałego, połączenia sztywne, IK nie zostały opisane prawie w ogóle.<p> Ogólnie jednak książka jest naprawdę godna polecenia a myślę, że doczekamy się kolejnych obszerniejszych książek autora, który chyba dopiero się rozkręca.<p>

Ocena : 5 Ocena książki 2002-11-29

Tomasz Zaborowski

Jako fizyk, mam trzy zdania. Rewelacja! Rewelacja! Rewelacja!

Ocena : 4 Ocena książki 2005-06-24

bez podpisu

Książka pokazuje od strony teoretycznej i praktycznej (za to duży plus) w bardzo przystępny sposób, jak zacząć zabawę z symulacjami. Autor dość mocno korzystał z książki "Metody obliczeniowe fizyki" i co ważne praktycznie realizuje wszystkie algorytmy. Jedyny duży minus to kod źródłowy programów, jest nie opisany i bardzo niechlujny, pisany stylem odbiegającym od przyjętych norm.

Ocena : 3 Ocena książki 2002-12-16

Maciej Przybyła

Tematyka książki jest zapewne ciekawa, zwłaszcza, że na rynku brakuje książek z modelowania matematycznego. Jednak mam zastrzeżenia co do zastosowanych metod numerycznych. Metoda różnic skończonych jest metodą najprostszą, bardzo dobrze opisaną w każdym szanującym się podręczniku z równań różniczkowych i metod numerycznych. Nie ma więc żadnego problemu z tą metodą od strony teoretycznej jak i praktycznej - każda szanująca się książka zawiera stosy przykładów korzystających z tej metody. Mi osobiście w tym podręczniku brakuje innych metod stosowanych w zagadnieniach brzegowych: metody ważonych reszt, metody elementów brzegowych oraz skończonych i ich zastosowań do równań fizyki matematycznej.

koszyk