Oscilační módy buzeného nelineárního oscilátoru
Ročník: 40 (2017/18)
Kategorie: 2: fyzika
1. místo 
V této práci se zabývám odlišnými typy chování, které vykazuje slabě tlumený nelineární oscilátor při buzení periodickou silou, konkrétně fyzikální kyvadlo. Předpokládané chování kyvadla v různých režimech potvrzuji numerickým řešením diferenciálních rovnic, které pohyb kyvadla popisují, a výsledky experimentu.
Oproti prostudované literatuře přináším navíc bližší popis toho, jak konkrétně se kyvadlo chová v různých oblastech rezonanční křivky, jaká je vazba mezi kyvadlem a buzením, dále přináším řadu specifických grafů, které chování buzeného kyvadla popisují, např. plošnou rezonanční mapu. Diferenciální rovnice řeším ve vlastních skriptech v jazyce Python, mohu tedy na základě mnohačetných simulací zobrazit prakticky libovolnou závislost.
Teoretické výsledky porovnávám s experimentem. Nelineárním oscilátorem je zde fyzikální kyvadlo s vlastní periodou kolem frekvencí kolem 0,7 Hz, kyvadlo je buzeno DC motorem ovládaným Arduinem. Shoda numerických řešení a experimentu je vynikající.