5 svar
328 visningar
ItzErre 1575
Postad: 12 aug 2022 10:21

Gymnsiearbete

Det är snart dags för gymnasiearbete och jag skulle behöva hjälp med lite idéer. Arbetet ska vara inom fysik men skulle helst vilja hitta något område som bygger på mycket matematik. Tex beskriva olika sorters mekaniska system med hjälp av diff ekvationer. Ett annat alternativ är något inom ellära. 

 

Är tacksam för alla svar!

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 12 aug 2022 11:41 Redigerad: 12 aug 2022 11:45
ItzErre skrev:

Tex beskriva olika sorters mekaniska system med hjälp av diff ekvationer.  

Du kan kolla analytisk mekanik, metoder att beskriva mekaniska system utan att använda krafter (enligt Hamilton eller Lagrange).

Det betraktas som rätt avancerat.

Inom ellära kan man simulera mekaniska system. Jag hade en laboration om kaotiska oscillatorer med anledning av fjolårets Nobelpris. Lättast att bygga är nog Chua's oscillator. Det finns instruktioner för highschool på chaotic-circuits.com 

ItzErre 1575
Postad: 12 aug 2022 21:18
Pieter Kuiper skrev:
ItzErre skrev:

Tex beskriva olika sorters mekaniska system med hjälp av diff ekvationer.  

Du kan kolla analytisk mekanik, metoder att beskriva mekaniska system utan att använda krafter (enligt Hamilton eller Lagrange).

Det betraktas som rätt avancerat.

Inom ellära kan man simulera mekaniska system. Jag hade en laboration om kaotiska oscillatorer med anledning av fjolårets Nobelpris. Lättast att bygga är nog Chua's oscillator. Det finns instruktioner för highschool på chaotic-circuits.com 

låter riktigt intressant. Tack för tipset! 

Förutom det kan du ju kolla på partiella differentialekvationer och dess tillämpningar (värme, vågor), eller kvantmekanik där ju Schrödinger är en diffekvation, eller strömmningsmekanik där du har Naiver Stokes. Det är differentialekvationer överallt!

Fermatrix 7841 – Fd. Medlem
Postad: 13 aug 2022 01:07 Redigerad: 13 aug 2022 01:13

Om du gillar matematik och ellära så tycker jag du borde kika på Fourier serie/transformer. Det är väldigt mycket matematik men också extremt viktigt för elektronik samt reglerteknik.

Man kan också göra ett gymnasiearbete kring filter. Det finns ju ganska många olika, som LP, HP,BS och BP - filter. Det är inte alls svårt att simulera detta eller göra dessa filter praktiskt på ett kopplingsdäck mha kondensatorer och spolar. Här kan man också prata om bode diagram. Filter än något som används överallt och har många applikationer. Man får dock se till att man inte branchar ut för mycket då det är enkelt att man helt plötlisgt pratar om överföringsfunktioner och då är man helt plötslgit inne i den komplexa världen osv. Så man får se till att planera vad det är man vill inkludera och försöka begränsa sig. Beroende på vad du gör så kommer du också bemöta differentialekvationer. Dessa poppar upp eftersom du kommer behöva använda dig utav spolar eller kondensatorer för att enklast göra exempelvis ett HP eller LP - filter. 

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 13 aug 2022 09:33 Redigerad: 13 aug 2022 09:34
Dracaena skrev:

Om du gillar matematik och ellära så tycker jag du borde kika på Fourier serie/transformer. Det är väldigt mycket matematik men också extremt viktigt för elektronik samt reglerteknik. 

Extremt viktigt för allt!

Det finns den het modulen på PhET som man kan leka med: https://phet.colorado.edu/en/simulations/fourier-making-waves

Det finns en massa appar för ljud på mobiltelefoner som är baserade på FFT, en numerisk algoritm för fast fourier transform.

Sedan finns det i optik. Fourier-optik betraktas också som avancerat men det är i princip samma sak, 2D-fouriertransformer. Det finns någon app för att analysera 2D-mönster.

Och det finns i 3D i kristaller (metaller osv) för att hantera hur atomrörelser beskrivs. Och röntgendiffraktion. Och elektronstruktur. 

Svara
Close