Практика

по компьютерному моделированию

СВОБОДНОЕ ПАДЕНИЕ ТЕЛА С УЧЕТОМ СОПРОТИВЛЕНИЯ СРЕДЫ. РЕАЛИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ В MS EXCEL

Согласно нашему алгоритму первым этапом является ввод числовых значений. Реализуем ввод значений на первом листе программы MS Excel.

Рисунок 1. Лист1 программы MS Excel

Площадь поперечного сечения зависит от радиуса шара, поэтому в ячейку C16 введем формулу: =ПИ()*C7*C7. Мы знаем, что коэффициент c зависит от формы поперечного сечения, поэтому в ячейку С16 введем ограничение в виде списка, предварительно создав список и замаскировав его.

Рассмотрим оформление листа2.

Рисунок 2. Лист2 программы MS Excel

На данном листе вычисляем промежуточные значения, которые понадобятся нам для вычисления скорости, ускорения и пройденного пути в определенный промежуток времени.

На листе3 нам нужно организовать цикл. Рассмотрим формулы, которые будем использовать и внешний вид листа3.

Рисунок 3. Лист3 программы MS Excel

Желтым цветом, выделены переменные, в которые мы вносим начальные значения. Цикл организовывается копированием формул по вертикали.

Ячейка A3: =A2+Лист2!$A$4

Ячейка B3:

=ЕСЛИ(Лист2!$A$14>=Лист2!$A$16;ЕСЛИ(B2<Лист2!$A$16;(B2+(D2*Лист2!$A$4));B2);ЕСЛИ(B2<Лист2!$A$14;(B2+(D2*Лист2!$A$4));ЕСЛИ(B2<Лист2!$A$18;(B2+(D2*Лист2!$A$4));B2)))

Ячейка C3:

=ЕСЛИ(Лист2!$A$14>=Лист2!$A$16;ЕСЛИ(B2<Лист2!$A$16;(C2+(B3*Лист2!$A$4)+((D2*Лист2!$A$4*Лист2!$A$4)/2));(C2+(B3*Лист2!$A$4)));ЕСЛИ(B2<Лист2!$A$14;(C2+(B3*Лист2!$A$4)+((D2*Лист2!$A$4*Лист2!$A$4)/2));ЕСЛИ(B2<Лист2!$A$18;(C2+(B3*Лист2!$A$4)+((D2*Лист2!$A$4*Лист2!$A$4)/2));(C2+(B3*Лист2!$A$4)))))

Ячейка D2:

=ЕСЛИ(Лист2!$A$14>=Лист2!$A$16;ЕСЛИ(B2<Лист2!$A$16;((Лист2!$A$12-(Лист2!$A$6*B2))/Лист1!$C$5);0);ЕСЛИ(B2<Лист2!$A$14;((Лист2!$A$12-(Лист2!$A$6*B2))/Лист1!$C$5);ЕСЛИ(B2<Лист2!$A$18;((Лист2!$A$12-(Лист2!$A$6*B2*B2))/Лист1!$C$5);0)))

Теперь, когда числовые результаты готовы, нам нужно обеспечить наглядность. Для этого на листе4 и листе5 строим графики y = v(t) и y = h(t).

Рисунок 4. График зависимости скорости от времени

Рисунок 5. График зависимости пройденного пути от времени