Matlab을 이용한 번지점프대 설계 Report(수치해석)

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본문내용

(문제설명)
번지점프하는 사람의 시간에 따른 속도와 거리를 예측하고 각각의 독립변수에 따라 그 값을 구하고 자신만의 번지점프대를 설계하여라.

(번지점프하는 사람의 물리적 현상)
번지점프를 하는 사람이 자유 낙하하는 경우에 그 사람의 속도를 구하기 위해서는 우선 상미분 방정식을 유도하고 그 해를 구하는 것이 우선이다. 문제에서 낙하하는 사람이 번지점프 줄의 끝에 다다를때 어떤 일이 일어나는 지를 계산하기 위해 여러 가지 물리적 현상을 고려해야 한다. 먼저 번지점프 줄이 느슨할 때와 늘어날 때에 사람이 느끼는 힘이 다르다는 것을 인식해야 하는데 줄이 느슨한 경우 사람이 자유 낙하하는 경우에 해당되어 이 때 작용하는 힘은 중력과 항력 뿐이다. 그러나 사람의 운동 방향이 위나 아래로 달라질 수 있고, 항력의 부호는 항상 속도를 줄이는 방향으로 수정되어야 하므로 다음과 같이 표현 되어진다.

여기서 v는 속도이며, t는 시간, g는 중력가속도, cd는 항력계수, 그리고 m은 질량이다. signum함수라고 불리는 sign은 괄호 속에 있는 변수가 음 또는 양 인것에 따라 그 값이 -1 또는 1이 된다.

참고자료

· http://www.matlabsolutions.com/
· http://blog.naver.com/miizii94/20024158631
· 임종수의 MATLAB 7(MATLAB 6.0부터 7.4버전까지)
· MATLAB 입문과 활용
· www.chemeng.knu.ac.kr/pse/seminar
· www.inference.us
· 응용수치해석(한국맥그로힐)
· 기타 웹페이지 참고