御宅基地 趣闻 科学趣闻:从牛顿摆到杂乱无序的混沌摆(混沌轨迹)

科学趣闻:从牛顿摆到杂乱无序的混沌摆(混沌轨迹)

生活中总是存在很多有趣的现象,牛顿摆大家应该都不会感到陌生,它由五个铁球组成,当用手拨动最左侧铁球时,最右侧铁…

混沌轨迹

生活中总是存在很多有趣的现象,牛顿摆大家应该都不会感到陌生,它由五个铁球组成,当用手拨动最左侧铁球时,最右侧铁球会以同样的力弹起。诸如此类的还有我们相对比较陌生的混沌摆它与牛顿摆的名字虽然相似,但运动的原理却完全不同。
牛顿摆

生活中常见的混沌摆通常由一个主摆三个副摆所组成,因为一个运动体系中运动的状态由初始条件所决定,在使用混沌摆时,我们只需要轻轻转动尾部,观察摆臂的运动即可。单摆的运动是最容易猜测,但如果再加上三个副摆,运动状态就会极为复杂,因为每一个摆都有自己的运动轨迹,在这个相互作用的情况下,很容易就会导致整个运动状态混沌无序。
混沌摆轨迹

从一些实验中我们可以看出,这之所以被称作为混沌摆,就是因为它的运动规律让人无法预料。摆动时整体呈现的是混沌状态,整体来说混沌摆本来是遵守的有序的运动状态,但因为某种条件下,物体突然间偏离了本身的规律性,从而变成了无序的运动状态。
简单混沌摆

混沌摆的原理在生活中被我们应用于人口i移动以及化学实验中,因为它们都无法用单一的数据去表达,只能采用整体连续的数据去解释。其实对于混沌现象,我们往往只能意会很难进行直观的了解,因为混沌现象的本质就具有不可视性。
灯光混沌摆

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作者: 基哥

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