Моделирование колебательных процессов (на примере физических задач). Щеглова И. Ю - 35 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Моделирование свободных колебаний 35
простейших пружинных маятников
массу телав D11;
жесткость пружиныв D12;
конечный момент временив D14;
начальное смещениев D16;
начальную скоростьв D17.
Начальный момент времени всегда выбирают равным нулю
: 0=
o
t (ячейка
D13).
2). Рассчитать собственную циклическую частоту, период колебаний и шаг
t
Δ (число подинтервалов n должно быть достаточно большим, не менее 500.
При использовании шаблона, n можно определить по таблице данных (лист
Расчеты) – оно должно быть на 1 меньше количества точек) в ячейках, D18,
D19 и D15.
3). Заполнить таблицу данных ("Время, сСкорость, м/с; Время, с
Координата, м") на листе
Расчеты:
1) Столбцы В и D содержат значения времени. Введение двух колонок
"Время, с" необходимо потому, что вычисление скорости и координаты
проводится в разные моменты времени
6
. Так, в ячейки B4 и D4 копируется с
установлением связи между соответствующими ячейками начальный момент
времени (ячейка D13 с листа Модель 1.2), после чего в ячейку D5 заносится
формула для вычисления момента времени t
1
, которая сразу копируется в
нижележащий диапазон ячеек; а в ячейку B5 вводится промежуточная
формула для вычисления момента
21
t , отстоящего от начального на величину
2
/
t
Δ . Дальнейшее изменение времени в столбце B также должно происходить
6
См. подробнее Лабораторную работу 1.1.
Моделирование свободных колебаний                                        35
простейших пружинных маятников
        ƒ массу тела – в D11;
        ƒ жесткость пружины – в D12;
        ƒ конечный момент времени – в D14;
        ƒ начальное смещение – в D16;
        ƒ начальную скорость – в D17.
        Начальный момент времени всегда выбирают равным нулю: to = 0 (ячейка
        D13).




    2). Рассчитать собственную циклическую частоту, период колебаний и шаг
Δt (число подинтервалов n должно быть достаточно большим, не менее 500.
При использовании шаблона, n можно определить по таблице данных (лист
Расчеты) – оно должно быть на 1 меньше количества точек) в ячейках, D18,
D19 и D15.
     3). Заполнить таблицу данных ("Время, с – Скорость, м/с; Время, с –
Координата, м") на листе Расчеты:
  1) Столбцы В и D содержат значения времени. Введение двух колонок
  "Время, с" необходимо потому, что вычисление скорости и координаты
  проводится в разные моменты времени6. Так, в ячейки B4 и D4 копируется с
  установлением связи между соответствующими ячейками начальный момент
  времени (ячейка D13 с листа Модель 1.2), после чего в ячейку D5 заносится
  формула для вычисления момента времени t1, которая сразу копируется в
  нижележащий диапазон ячеек; а в ячейку B5 вводится промежуточная
  формула для вычисления момента t1 2 , отстоящего от начального на величину
  Δt / 2 . Дальнейшее изменение времени в столбце B также должно происходить

6
    См. подробнее Лабораторную работу № 1.1.