Физикалық процестерді excel электрондық кесте кӛмегімен модельдеу

ФИЗИКАЛЫҚ ПРОЦЕСТЕРДІ EXCEL ЭЛЕКТРОНДЫҚ КЕСТЕ КӚМЕГІМЕН 
МОДЕЛЬДЕУ
Кенежанова Ажар Тулегеновна Л.Н.Гумилев 
атындағы Еуразия ҧлттық университеті, Астана 
Ғылыми жетекші - Балабеков Каиржан Нурхамитович ф.-м.ғ.к., доцент, 
Халықаралық ақпараттандыру академиясының корреспондент мҥшесі 
Модельдеу әдісі қазіргі заман ғылымында және соның ішінде физикада, химияда, 
биологияда, кибернетикада, кӛптеген техникалық ғылымдарда алған мәніне байланысты 
модельдеу тақырыбына философияның және таным әдістемесінің қызығушылығын тудырды. 
Модельдеу ғылыми танымның ерекше қҧралы және формасы ретінде XIX немесе XX 
ғасырдың туындысы болып табылмайды. Атомдар, олардың формасы және бірігу тәсілдерi 
туралы, атом қҧйындары және жауындары туралы, ӛзара iлiніскен дӛңгелек және тегiс 
немесе iлмектi бӛлшектерді ҧсыну арқылы әр тҥрлi заттардың физикалық қасиеттерiн 
тҥсiндiру туралы Демокрит пен Эпикурдiң ҧсыныстары, заттың атомының ядролық - 
электрондық қҧрылысын кӛрсететін қазiргi ҥлгiлердiң болашақ ҥлгiлерi болып табылады. 
Дәл қазір модельдеу әдісі қолданылмайтын адамзат қызметінің аумағын атау мҥмкін 
емес. Модельдеу – табиғатты танудың тиімді қҧралы. Модельдеу процесі мынаны қамтиды: 
-
зерттеу нысандары;
-
алдына нақты есеп қойылған зерттеуші;
-
нысан туралы мәлiметтi алу ҥшiн және қойылған есептiң шешiмi ҥшiн қажеттi 
қҧрылған модельдер
Зерттеуші модельдерге қатысты экспериментші болып табылады, бірақ тәжірибе 
нақты нысанмен жҥргізілмейді, ал оның моделімен жҥргізіледі.
Академик А.А. Самарский есептеуіш тәжірибені зерттеулердi ҧйымдастыру деп 
тҥсінді, онда математикалық модельдердің негiзiнде нысандардың және қҧбылыстардың 
қасиеттерi зерттеледі және осының негiзде ҧтымды тәртіп таңдалады.
Басқа сӛзбен айтқанда, есептеуiш тәжiрибе нақты нысанды зерттеуден, оның
313 

математикалық моделін зерттеуге ӛтуді болжайды. Мҧндай модель әдеттегідей бір немесе 
бірнеше теңдеу болып табылады. 
Есептеуiш тәжiрибенiң негiзгi артықшылықтарына келесiлерді жатқызуға болады: 

нысанды орналастырудағы тҥрлендiру немесе аппаратсыз зерттеу мҥмкіндігі; 



әрбiр факторды жеке зерттеу мҥмкiндiгi, нақтысында олар бiр уақытта жҧмыс 

iстейдi. 



іс – жҥзінде орындалмайтын процестерді зерттеу мҥмкіндігі; 


Есептеуiш тәжiрибе келесi кезеңдерден тҧрды: 


процестiң физикалық сипаттамасы, яғни қҧбылыстардың заңдылықтарын 

айқындау 



математикалық модельдің ӛңдеуi. 


теңдеулердiң шешiмiнiң алгоритмі немесе әдiсi. 



бағдарлама әзiрлеу. 


есептеулер жҥргізу, нәтижелердi талдау және ықшамдау. 

Есептеуiш тәжiрибенiң негiзiн нақ осы ҥштiк қҧрайды: модель - алгоритм - 
программа. 
Моделдеу әдiсi ЖОО-да физиканы [1,2,3] оқыту практикасында кеңінен қолданылады. 
Физикалық процестер мысалдары арқылы моделдеу әдiсiнiң барлық кезеңдерiн студенттерге 
ӛте кӛрнекi кӛрсетуге болады. Сол мақсатта біз келесі процестерді қарастырдық.[1] Атап 
айтсақ: 
1.
Дененің бір қалыпты қозғалысын модельдеу
2.
Дененің бірқалыпты ҥдемелі қозғалысын модельдеу
3.
Математикалық маятник мысалында тербелмелі қозғалысты модельдеу
4.
Горизонтқа бҧрыш жасай лақтырылған дене қозғалысын модельдеу
5.
Екінші ретті дифференциал теңдеуді сандық әдіспен шешу. Серіппелі маятник
тербелісі
6.
Орта кедергісін есептей отырып дененің қҧлауын модельдеу
Біз мысал ретінде осы қарастырылған процестеріміздің екеуін келтіріп отырмыз. 
1-мысал. Дененің бір қалыпты қозғалысын модельдеу 
Белгілі бір тҧрақты