12.4 Управление вычислением формул

По умолчанию Mathcad пересчитывает документ каждый раз, когда в любую область с формулами вносится правка. Однако если в документе содержатся сложные функции (например, для решения дифференциальных уравнений численными методами), пересчет может занимать определенное время. В этот момент соответствующая формула обводится зеленой рамкой, а рядом с курсором мыши мигает значок лампочки. Если в данный момент пересчет не требуется, его можно остановить, нажав клавишу Esc.

В случае, если перед длительным и сложным расчетом по уже готовым формулам требуется отредактировать большой набор исходных данных, постоянно прерывать расчет может оказаться неудобно. В этом случае можно либо отключить вычисления наиболее ресурсоемких формул (пункт Запретить вычисление в меню Сервис или в контекстном меню или флажок в диалоговом окне «Свойства», см. ниже). Однако может оказаться удобнее запретить автоматический пересчет сразу для всего документа. Для этого следует воспользоваться меню Сервис – Вычисления – Автоматическое вычисление, сняв флажок. В этом режиме вычисления можно запустить вручную, нажав кнопку на стандартной панели инструментов, воспользовавшись меню Сервис – Вычисления – Вычислить сейчас или нажав клавишу F9. При этом для экономии времени будут произведены только те вычисления, которые необходимы для отображения результатов, попавших в экран в данный момент.

Также управлять вычислением каждого конкретного выражения можно в диалоговом окне, открываемом через меню Формат – Свойства. Флажок «Запретить вычисления» на вкладке «Вычисления» (дублируется пунктом Запретить вычисления контекстного меню) блокирует вычисление данного конкретного выражения. Невычисляемые выражения отмечаются черным прямоугольником в правом верхнем углу. Такие вычисления удобно использовать, например, для записи промежуточных выкладок, выполненных вручную, но присутствие которых на листе документа желательно для понимания сути расчета.

Если необходимо пересчитать все формулы в документе, следует воспользоваться меню Сервис – Вычисления – Вычислить рабочую область или комбинацией клавиш Ctrl+F9.

12.5Использование единиц измерения при отображении результатов вычисления

Особенностью Mathcad, полезной для инженеров, является возможность при вычислениях использовать различные единицы измерения. В результате становится возможным совмещать вычисления с автоматическим переводом исходных данных и результата из одних единиц в другие.

Для того, чтобы задать для величины размерность, необходимо на этапе присвоения значения величины переменной умножить эту величину на необходимую единицу измерения. В этом случае все формулы, в которые входят величины с размерностями, вернут значения также с определенной размерностью. Последняя по умолчанию будет выражена в системе СИ.

Если вычисленная величина должна быть не в системе СИ, а в какой-либо другой величине (например, миллиметры вместо метров), можно задать перевод величин. Делается это следующим образом. При выделении любой формулы, отображающей значение (со знаком «равно»), после фактически вычисленного значения отображается знакоместо, которое невидимо, если формула не выделена. Это знакоместо специально предназначено для ввода размерности перевода. Если в нем указать размерность, то после пересчета формулы (автоматически или вручную), ее значение будет переведено и отобразится именно в данной единице измерения.

Е сли при составлении цепочки формул произошла ошибка, и результат не сможет быть выражен в заданной размерности, Mathcad отобразит размерность результата как сложную, в виде произведения или частного заданной и еще каких-то других размерностей. Такая ситуация указывает на ошибку в записи формул и требует их проверки.

В Mathcad имеется достаточно обширный набор единиц измерения из разных областей физики и разных метрических систем. К сожалению, этот набор часто не переведен на русский язык.

Для вставки единицы измерения служит меню Вставка – Единица измерения, кнопка стандартной панели инструментов или комбинация клавиш Ctrl+U. В открывшемся диалоговом окне следует выбрать сначала категорию величин, затем единицу измерения и нажать кнопку Insert. В дальнейшем, зная написание нужной единицы измерения, можно просто напечатать его в необходимое знакоместо.

Некоторые встроенные функции требуют в качестве аргумента безразмерную величину. В этом случае временно избавиться от размерности можно, разделив аргумент на его размерность (при необходимости, прямо в обращении к функции).

Следует помнить, что размерности в Mathcad, по сути, есть системные переменные. Если в документе создать переменные или функции, имена которых совпадут с написанием размерности, Mathcad присвоит им числовые значения и не укажет на ошибку или недопустимость такого действия. Однако если формула должна будет возвратить результат с использованием данной размерности, оператор присваивания значения переменной может быть проигнорирован, и в формулу вместо значения переменной либо функции будет подставлено значение «1», что приведет к неверному результату. Поэтому, прежде чем вводить в расчет, использующий единицы измерения, переменные с короткими именами, следует изучить диалоговое окно вставки единиц и отказаться от использования имен, уже занятых системой под названия единиц измерения.