2.3. Алгоритмы многовариантных вычислений с логическими условиями. Построение таблиц и графиков (III уровень)

1. Создать и заполнить ряд вычисленных значений зависимости наиболее вероятной скорости молекул азота (N₂) и кислорода (О₂) от температуры V_Bi = f(T) при изменении температуры воздуха Т в интервале от Т₀ до Т_к с шагом ΔТ, по формуле (3). Создать ряд значений Т, при которых V_B(N₂) и VB(O₂) отличаются более, чем на ΔV, т.е. R_V > V_B(N₂) - V_B(О₂), используя встроенную функцию "ЕСЛИ". Выходные данные записать в файл.

M (N₂) = 28 г/моль; М (О₂) = 32•10^-3 кг/моль;

ΔV = 20 м/с; Т₀ = 200 К; Т_к = 275 К;

ΔТ = 5 К; R = 8,314 Дж/(моль•К).

2. Создать и заполнить ряд вычисленных значений зависимости средней скорости молекул азота (N₂) и кислорода (О₂) от температуры V_Bi = f(T) по формуле (8) для Т = (Т₁, Т₂, …, Т_n). Вычислить значение T_i, где i  [1, n], при котором разноса R_V = V_Ci(N₂) - V_Ci(O₂) достегает значения ΔV, используя встроенную функцию "ЕСЛИ", Входные данные ввести из файла.

M (N₂) = 28•10^-3 кг/моль; ΔV = 2•10⁴ см/с;

М (О₂) = 32 г/моль; Т = (250, 275, 300, 310, 325) K;

R = 8,31441•10⁷ Эрг/(моль К).

3. Создать и заполнить ряд вычисленных значений функции распределения F(V) по формуле (2) при заданной температуре Т, молярной массе газа М и изменении модуля скорости V в интервале от V₀ до V_К с шагом ΔV. Создать ряд значений F_i(V_i), где i  [1, n], и, используя встроенную функцию "НАИБОЛЬШИЙ", вычислить значение скорости V_M, при котором F(V) принимает наибольшее значение. Выходные данные записать в файл.

V₀= 100 м/с; V_K= 300 м/с; ΔV = 10 м/с;

Т₀ = 0°С; М = 28•10^-3кг/моль;

R = 8,314 Дж/(кг•моль•К).

4. Создать и заполнить ряд вычисленных значений функции распределения F(V) по формуле (2) при заданной температуре Т, молярной массе газа М и изменении модуля скорости V в интервале от V₀ до V_K с шагом ΔV. Построить график функции F_i(V_i). Входные данные ввести из файла.

М = 28•10^-3 кг/моль; Т = 300 К; V₀ = 2•10⁴ см/с;

V₁ = 400 м/с; ΔV = 10 м/с; R = 8314,34 г•м²/(моль•К•с²).

5. Создать и заполнить ряд вычисленных значений зависимости количества молекул газа от температуры dN/dV = F(T) в одном моле газа по формулам (1) и (2) при заданной молярной массе М, скорости V₀ и изменении температуры в интервале Т₀ до Т_к с шагом ΔТ. Создать ряд значений температуры Т_i, при которых количество молекул газа, имеющих скорость V₀, возрастает более чем в К раз, используя встроенную функцию "ЕСЛИ". Выходные данные записать в файл.

V₀ = 200 м/с; Т₀ = 0° С; Т_к = 50° С; ΔТ = 5°С;

М = 32 г/моль; К = 20000; R = 8,314 Дж/(моль•К);

М (Н₂) = 2,0158 г/моль; V = 0,2 км/с; ΔV = 10 м/с;

Т = 100°С; R = 8314.34 г•м²/(моль•К•с²).

6. Вычислить относительное количество молекул газа водорода dN/N (в процентах), скорости которых лежат в интервале от V до V + ΔV при постоянной температуре Т по формулам (2), (6), (8). Данные ввести из файла.

М (Н₂) = 2,0158 г/моль; V = 0,2 км/с; ΔV = 10 м/с;

Т = 100° С; R = 8314,34 г•м²/(моль•К•с²).

7. Вычислить относительное количество молекул газа кислорода dN/N (в процентах), скорости которых при постоянной температуре Т превышают некоторое значение V₀, по формулам (2), (7), (10). Входные данные ввести из файла.

V₀ = 500 м/с; М (О₂) = 32 г/моль;

Т = 300 К; R = 8,314 Дж/(моль•К).

8. Создать и заполнить ряд вычисленных значений характерных точек графика функции распределения F(V) для молекул азота N₂ по формулам (3), (4), (5) при изменении температуры Т от T₀ до Т_к с шагом ΔT. Построить таблицу и записать ее в файл.

М = 28•10^-3 кг/моль; Т₀ = 0°С; Т_к = 150°С;

ΔТ = 10°С; R = 8,314 Дж/(моль•К); V = 20 м/с.

9. Создать и заполнить ряд вычисленных значений разности доли молекул в одном моле газа, молярная масса которою М, при постоянной температуре Т, при изменении скорости на величину ΔV = (Δ₁V, Δ₂V, ..., Δ_nV), где ΔV = V_i - V₀, по формулам (1), (2). Вычислить значение скорости, при котором разность принимает максимальное значение, используя функцию "МАКС". Входные данные ввести из файла.

М = 28,012•10^-3 кг/моль; Т = 300 К;

V₀= 100 м/с; V = (200, 300, 350, 400, 500) м/с;

10. Создать и заполнить ряд вычисленных значений зависимости средней скорости молекул азота (N₂) и кислорода (О₂) от температуры V_Bi = f(T_i) по формуле (4) для заданного ряда значений температуры Т = (Т₁,Т₂, ..., Т_n). Упорядочить по возрастанию заданный массив значений температуры, используя функцию "НАИМЕНЬШИЙ", и построить график. Входные данные ввести из файла.

M (N₂) = 28•10^-3 кг/моль; ΔV = 2•10⁴ см/с;

М (О₂) = 32 г/моль; Т,° С = (100, 0. 300, 1000, 500);

R = 8,314Дж/(моль•К).

Пример оформления отчета по заданию (III уровень) приведен в прил. З.