1-тәжірибе. Модельдеудің адам әрекетіндегі орны; модельдеудің негізгі кезеңдері, компьютерлік эксперимент туралы түсінік. Matlab жүйесімен жұмыс. Gui
Қоршаған ортаға қарсылық болмаған кездегі қозғалыс
жүктеу/скачать 3,01 Mb.
|
| Қоршаған ортаға қарсылық болмаған кездегі қозғалыс
Гравитациялық өрістегі қозғалыс мәселелері қолданбалы физикада (баллистика, аэронавтика, астронавтика) жиі кездеседі. Есепті қоюдың бірнеше нұсқаларын және оларды Matlab және GNU Octave ортасында шешу жолдарын қарастырайық. Қарапайым жағдайда сыртқы ортаның кедергісін және санақ жүйесінің инерциясыздығын елемеуге болады. Бұл жорамалдар бойынша қозғалыс траекториясы бір жазықтықта жатыр және қозғалысты сипаттау үшін екі ось жеткілікті. Шешім мектеп физика курсынан жақсы белгілі: 𝑦 = 𝑦0 + 𝑉0 ⋅ 𝑠𝑖𝑛(𝛼) ⋅ 𝑡 - (𝑔 ⋅ 𝑡2)/2; 𝑥 = 𝑥0 + 𝑉0 ⋅ 𝑐𝑜𝑠(𝛼) ⋅ 𝑡; 𝑉𝑦 = 𝑉0 ⋅ 𝑠𝑖𝑛(𝛼) − 𝑔 ⋅ 𝑡; 𝑉𝑥 = 𝑉0 ⋅ 𝑐𝑜𝑠(𝛼). Ұшу уақытын теңдеудің оң түбірі ретінде табуға болады 𝑦0 + 𝑉0 ⋅ 𝑠𝑖𝑛(𝛼) ⋅ 𝑡 +(𝑔 ⋅ 𝑡2)/2 = 0. Параметрлері x0, y0, v0, α. Matlab және GNU Octave көмегімен есепті шешу алгоритмін қарастырыңыз.Бірінші орындалатын нәрсе - ұшу уақытын есептеу, содан кейін қозғалыстың барлық уақытындағы координаттарды және жылдамдықтарды есептеп, графиктерді құру. Ұшу уақытын табу квадрат теңдеуді шешуге және оң түбірді шығаруға дейін қысқарады. Көпмүшенің түбірлерін табу үшін аргумент ретінде көпмүшелік коэффициенттері бар матрицаны алатын түбірлер (c) функциясы қолданылады (бірінші коэффициент ең жоғары дәрежеге сәйкес келеді). Функция көпмүшенің түбірлерінің мәндерін қайтарады. Біз қалған функциялармен және олардың әрекетімен таныстық. Мысал: ауырлық өрісіндегі қарсылықты есепке алмаған қозғалыс: % Барлық айнымалы мәндерді қалпына келтіру барлығын тазалау; % Бастапқы шарттар V0=10; Альфа0=60; x0=0; Y0=0; g=9,8; % Ұшу уақытын іздеу % Көпмүшелік коэффициенттерді орнату c=[-g/2, V0*sind(Alpha0), Y0]; % Түбірлерді іздеу FlyingTime= roots(c); % Оң түбірді таңдаңыз егер FlyingTime(1)>0 Уақыт=Ұшу уақыты(1); басқа Уақыт=Ұшу уақыты(2); Соңы; % t=0 мәндерінің уақытқа тәуелділігін есептеңіз:(Уақыт/100):Уақыт; X=X0+V0*cosd(Альфа0).*t; Y=Y0+V0*sind(Альфа0).*тг.*(т.^2)/2; Vx=V0*cosd(Альфа0).*т./т; Vy=V0*sind(Alpha0)-g.*t; % График фигура(); күте тұру; тор қосулы; сюжет(t,X,'LineStyle','-.','LineWidth',3); сюжет(t,Y,'LineStyle','--','LineWidth',3); сюжет(t,Vx,'LineStyle',':','LineWidth',3); сюжет(t,Vy,'LineStyle','-','LineWidth',3); легенда('X','Y','Vx','Vy'); Бағдарлама кодының орындалуы кинематикалық шамалардың уақытқа тәуелділігінің графигін тұрғызуға әкеледі (2.1-сурет). Күріш. 2.1.Кинематикалық шамалардың уақытқа тәуелділігі жүктеу/скачать 3,01 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|