Numerische Lösung von Bewegungsgleichungen

Computermodelle, die Bewegungsdaten anhand von analytisch abgeleiteten Formeln berechnen, erfordern Kenntnisse in mathematischen Methoden zur Ableitung von Ausdrücken für Ort, Zeit und Beschleunigung. Allerdings ist es nicht immer möglich, solche Formeln zu finden. In solchen Fällen greifen wir auf numerische Lösungsverfahren zurück. Der Schwerpunkt dieses Kapitels liegt nicht auf der Herleitung der Bewegungsgleichungen, sondern vielmehr auf der Generierung von Daten und der Berechnung von Lösungen, die bestimmte Bedingungen erfüllen. Ein Beispiel für eine geradlinige Bewegung mit variabler Beschleunigung (Polynom zweiten Grades) wird uns dabei helfen, die erforderlichen Funktionen zu identifizieren und zu implementieren. Zur Berechnung der Daten verwenden wir Algorithmen aus der stl-Bibliothek.