0
EN
1
المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الرياضيات

الاعداد و نظريتها

تاريخ التحليل

تار يخ الجبر

الهندسة و التبلوجي

الرياضيات في الحضارات المختلفة

العربية

اليونانية

البابلية

الصينية

المايا

المصرية

الهندية

الرياضيات المتقطعة

المنطق

اسس الرياضيات

فلسفة الرياضيات

مواضيع عامة في المنطق

الجبر

الجبر الخطي

الجبر المجرد

الجبر البولياني

مواضيع عامة في الجبر

الضبابية

نظرية المجموعات

نظرية الزمر

نظرية الحلقات والحقول

نظرية الاعداد

نظرية الفئات

حساب المتجهات

المتتاليات-المتسلسلات

المصفوفات و نظريتها

المثلثات

الهندسة

الهندسة المستوية

الهندسة غير المستوية

مواضيع عامة في الهندسة

التفاضل و التكامل

المعادلات التفاضلية و التكاملية

معادلات تفاضلية

معادلات تكاملية

مواضيع عامة في المعادلات

التحليل

التحليل العددي

التحليل العقدي

التحليل الدالي

مواضيع عامة في التحليل

التحليل الحقيقي

التبلوجيا

نظرية الالعاب

الاحتمالات و الاحصاء

نظرية التحكم

بحوث العمليات

نظرية الكم

الشفرات

الرياضيات التطبيقية

نظريات ومبرهنات

علماء الرياضيات

500AD

500-1499

1000to1499

1500to1599

1600to1649

1650to1699

1700to1749

1750to1779

1780to1799

1800to1819

1820to1829

1830to1839

1840to1849

1850to1859

1860to1864

1865to1869

1870to1874

1875to1879

1880to1884

1885to1889

1890to1894

1895to1899

1900to1904

1905to1909

1910to1914

1915to1919

1920to1924

1925to1929

1930to1939

1940to the present

علماء الرياضيات

الرياضيات في العلوم الاخرى

بحوث و اطاريح جامعية

هل تعلم

طرائق التدريس

الرياضيات العامة

نظرية البيان

قم بتسجيل الدخول اولاً لكي يتسنى لك الاعجاب والتعليق.

Circle Map

المؤلف:  Devaney, R. L.

المصدر:  An Introduction to Chaotic Dynamical Systems. Redwood City, CA: Addison-Wesley

الجزء والصفحة:  ...

30-8-2021

2312

+

-

20

Circle Map

CircleMap

The circle map is a one-dimensional map which maps a circle onto itself

 theta_(n+1)=theta_n+Omega-K/(2pi)sin(2pitheta_n),

(1)

where theta_(n+1) is computed mod 1 and K is a constant. Note that the circle map has two parameters: Omega and KOmega can be interpreted as an externally applied frequency, and K as a strength of nonlinearity. The circle map exhibits very unexpected behavior as a function of parameters, as illustrated above.

It is related to the standard map

I_(n+1) = I_n+K/(2pi)sin(2pitheta_n)

(2)

theta_(n+1) = theta_n+I_(n+1),

(3)

for I and theta computed mod 1. Writing theta_(n+1) as

 theta_(n+1)=theta_n+I_n+K/(2pi)sin(2pitheta_n)

(4)

gives the circle map with I_n=Omega and K=-K.

The one-dimensional Jacobian of the circle map is

 (partialtheta_(n+1))/(partialtheta_n)=1-Kcos(2pitheta_n),

(5)

so the circle map is not area-preserving.

The unperturbed circle map has the form

 theta_(n+1)=theta_n+Omega.

(6)

If Omega is rational, then it is known as the map map winding number, defined by

 Omega=W=p/q,

(7)

and implies a periodic trajectory, since theta_n will return to the same point (at most) every q map orbits. If Omega is irrational, then the motion is quasiperiodic. If K is nonzero, then the motion may be periodic in some finite region surrounding each rational Omega. This execution of periodic motion in response to an irrational forcing is known as mode locking.

If a plot is made of K vs. Omega with the regions of periodic mode-locked parameter space plotted around rational Omega values (map winding numbers), then the regions are seen to widen upward from 0 at K=0 to some finite width at K=1. The region surrounding each rational number is known as an Arnold tongue. At K=0, the Arnold tongues are an isolated set of measure zero. At K=1, they form a Cantor set of dimension d approx 0.08700. For K>1, the tongues overlap, and the circle map becomes noninvertible.

Let Omega_n be the parameter value of the circle map for a cycle with map winding number W_n=F_n/F_(n+1) passing with an angle theta=0, where F_n is a Fibonacci number. Then the parameter values Omega_n accumulate at the rate

 delta=lim_(n->infty)(Omega_n-Omega_(n-1))/(Omega_(n+1)-Omega_n)=-2.833

(8)

(Feigenbaum et al. 1982).


REFERENCES:

Devaney, R. L. An Introduction to Chaotic Dynamical Systems. Redwood City, CA: Addison-Wesley, pp. 108-111, 1987.

Feigenbaum, M. J.; Kadanoff, L. P.; and Shenker, S. J. "Quasiperiodicity in Dissipative Systems: A Renormalization Group Analysis." Physica D 5, 370-386, 1982.

Rasband, S. N. "The Circle Map and the Devil's Staircase." §6.5 in Chaotic Dynamics of Nonlinear Systems. New York: Wiley, pp. 128-132, 1990.

اخر الاخبار

اشترك بقناتنا على التلجرام ليصلك كل ما هو جديد