Лекция №3 План: Моделирование физических явлений и процессов. Практика реализации идей
жүктеу/скачать 336 Kb.
|
| Модель физического процесса.
Определение температуры воды при ее нагревании в зависимости от времени. Движение тела, брошенного под углом к горизонту. (см. вложения к лекции (excel, лист 1, лист 3)) Предлагаю решить задачу о нагревании воды, используя моделирование процесса с помощью тренда в Excel . Введем таблицу значений температуры воды при нагревании в зависимости от времени.
Необходимо вычислить температуру воды, которая была через 6 минут после начала нагревания. 6 минут – это промежуточное значение, которого нет в таблице, поэтому нам нужно рассмотреть значение температуры как значение некоторой функции дискретного ряда. Представим этот ряд графически плавной кривой, т. е. определим аналитическую зависимость температуры от времени, например в виде полинома, экспоненты, линейной зависимости и т. д. Полученная аналитическая зависимость называется уравнением регрессии, а ее график – линией тренда. Создадим диаграмму в виде графика. Нанесем на диаграмму – график линию тренда. (Диаграмма, Добавить линию тренда) Excel дает возможность использовать несколько типов линий тренда: линейный, логарифмический, полиномиальный, степенной, экспоненциальный. В нашем случае лучшим вариантом будет полиномиальная зависимость 6-й степени. (Вкладка - Тип, Полиномиальная зависимость 6-й степени) (Вкладка – Параметры, Показывать уравнение на диаграмме, Поместить на диаграмму величину достоверности.) Далее: полученную формулу копируем в соседнюю ячейку. Вводим необходимое время 6 мин, компьютер нам выдает значение температуры. Все очень просто!!! Кроме того можно смоделировать любой процесс, например, для механического движения и на основе этой модели решить любую задачу. Вот одна из них. Движение тела, брошенного под углом к горизонту. - Задаем исходные данные: начальную скорость и угол. - Строим график движения. - Изменяя скорость и угол, мы можем увидеть, какие изменения произойдут при движении данного тела. Опять задача решается быстро и просто!
Вопросы для самоконтроля: Что такое математическое моделирование в физике? Виды компьютерных моделей. Как производятся физические исследования на основе моделей? Что подразумевается под моделированием движения какого-либо тела? Этапы создания физической модели. Этапы создания модели в электронных таблицах. жүктеу/скачать 336 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||