مجله علمی تفریحی بیبیس
0

دانلود کتاب مدل سازی امواج با محاسبات عددی با استفاده از پایتون

  • عنوان کتاب: Modeling Waves with Numerical Calculations Using Python
  • نویسنده: Rhett Allain
  • حوزه: امواج
  • سال انتشار: 2025
  • تعداد صفحه: 120
  • زبان اصلی: انگلیسی
  • نوع فایل: pdf
  • حجم فایل: 8.48 مگابایت

این یکی از مدل‌های ریاضی تکراری در فیزیک است – امواج. البته شما می توانید یک موج روی یک رشته یا حتی یک سطح دو بعدی مانند سر یک درام داشته باشید. نور نیز یک موج الکترومغناطیسی است. در مکانیک کوانتومی، می‌توانیم حرکت ذره را با معادله موج شرودینگر (که مشابه معادله موج نیست) مدل‌سازی کنیم. در یک بعد، می‌توانیم معادله موج را به صورت زیر بنویسیم:——

اگرچه راه‌حل‌های تحلیلی برای این معادله وجود دارد، اما موقعیت‌های بی‌شماری نیز وجود دارد که تنها راه‌حل آن عددی است. البته این دو سوال مهم باقی می گذارد. راه حل عددی دقیقا چیست؟ چگونه یک راه حل عددی ایجاد می کنید؟ این دقیقاً همان چیزی است که در این کتاب به آن پرداخته خواهد شد. من قصد دارم شما را از طریق همه چیزهایی که برای ایجاد راه حل های عددی معادله موج بدانید، آشنا می کنم. برای شروع این فرآیند چه چیزهایی باید بدانید؟ من فرض می کنم که شما درک اولیه ای از فیزیک و معادلات دیفرانسیل (مانند معادله موج) دارید. با این حال، من تصور نمی کنم که شما تجربه قبلی با برنامه نویسی داشته باشید. بله، برای ایجاد یک راه حل عددی باید مقداری کد کامپیوتری بنویسیم. در این صورت قصد داریم از نسخه آنلاین پایتون به نام Web VPython استفاده کنیم. شما می توانید با استفاده از یک مرورگر وب در https://www.glowscript.org به آن دسترسی داشته باشید. من قصد دارم تمام مراحل را از ابتدا با شما همراهی کنم.

It’s one of the reoccurring mathematical models in physics—waves. Of course you can have a wave on a string or even a two dimensional surface like the head of a drum. Light is also an electromagnetic wave also. In quantum mechanics, we can model the motion of particle with the Schrodinger wave equation (which isn’t the same thing as a wave equation). In one dimension, we can write the wave equation as the following:— Although there are analytical solutions to this equation, there are also countless situations for which the only solution is numerical. Of course that leaves two important questions. What exactly is a numerical solution? How do you create a numerical solution? That’s exactly what will be covered in this book. I’m going to step you through everything you need to know to create numerical solutions of the wave equation. What do you need to know to start this process? I will assume that you have a basic understanding of both physics and differential equations (like the wave equation). However, I will NOT assume you have any previous experience with programming. Yes, in order to create a numerical solution we will need to write some computer code. In this case, we are going to use an online version of python called Web VPython. You can access this using a web browser at https://www.glowscript.org. I’m going to walk you through all the steps starting from scratch.

این کتاب را میتوانید از لینک زیر بصورت رایگان دانلود کنید:

Download: Modeling Waves with Numerical Calculations Using Python

نظرات کاربران

  •  چنانچه دیدگاه شما توهین آمیز باشد تایید نخواهد شد.
  •  چنانچه دیدگاه شما جنبه تبلیغاتی داشته باشد تایید نخواهد شد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

بیشتر بخوانید

آموزش نقاشی سیاه قلم کانال واتساپ