
- •Лабораторна робота №1
- •Ресурси, що дозволяють будувати нові моделі структура-властивість
- •Методи побудови моделей структура-властивість
- •Приклад моделі структура-властивість з лінійним рівнянням
- •Лабораторна робота №2
- •Лабораторна робота №3
- •Лабораторна робота №4 Тема: Побудова математичної моделі за даними навчального набору
- •Лабораторна робота №5 Тема: Перевірка границь, де модель є достовірною.
Лабораторна робота №3
Тема: Вибір навчального набору досліджуваних об’єктів
Мета: визначити навчальний набір, досліджуваних об’єктів для подальшого використання.
Об’єкти дослідження: хлориди алканів
Виконання роботи
1. Визначення залежності часу (t) обчислення від кількості (n) атомів С в молекулі.
Таблиця 1
n |
t, сек |
5 |
10,7 |
10 |
20,2 |
15 |
50,4 |
20 |
79,8 |
25 |
174,7 |
30 |
416,0 |
35 |
636,5 |
Графік залежності часу обчислення (t) від кількості атомів С в молекулі (n)
Було зроблено спроби описати отриману залежність такими функціями: лінійною, логарифмічною, степеневою, експоненціальною, поліноміальною. Найкращою виявилась – експоненціальна.
Таким чином залежність часу (t) від кількості атомів вуглецю в молекулі (n) описується формулою:
2. Підбор навчального набору виходячи з таких обмежень:
1.) розмах у значеннях має бути максимальним.
2.) значення мають бути рівномірно розподілені по всьому діапазоні змінних n.
3.) час розрахунку має складати з 6-ти членів одну годину.
Результати підбору знаходяться в таблицях 2-5
Таблиця №2 |
|
4 |
9,41 |
8 |
16,46 |
12 |
28,78 |
16 |
50,34 |
20 |
88,05 |
24 |
152 |
t, секунд |
347,05 |
t, хвилин |
5,78 |
Таблиця №3 |
|
6 |
12,44 |
12 |
28,78 |
18 |
66,58 |
24 |
154 |
30 |
356,22 |
36 |
823,36 |
t, секунд |
1441,99 |
t, хвилин |
24,03 |
Таблиця №4 |
|
8 |
16,46 |
16 |
50,34 |
24 |
154 |
32 |
471,1 |
40 |
1441,11 |
48 |
4408,38 |
t, секунд |
6541,39 |
t, хвилин |
109,02 |
Таблиця №5 |
|
7 |
14,31 |
14 |
38,07 |
21 |
101,26 |
28 |
269,35 |
35 |
716,48 |
42 |
1905,86 |
t, секунд |
3045,34 |
t, хвилин |
50,76 |
З таблиць видно, що за 1 годину комп’ютер порахує значення для таблиці №5.
Висновок: отже, навчальним набором будуть значення n з таблиці №5.
Лабораторна робота №4 Тема: Побудова математичної моделі за даними навчального набору
Мета: побудувати математичну модель за даними навчального набору
Об’єкти дослідження – хлоралкани.
Тип моделі – лінійний.
Обчислення представлені в таблиці 1.
Вибраний набір даних, який найкраще підходить:
Таблиця №1. Значення ΔНf0, розрахованої методом ММDO/d для хлоралканів.
ММDO/d метод |
||
№ |
Формула |
ΔНf0, ккал/моль |
1 |
С7Н15Cl |
-50,0745 |
2 |
С14Н29 Cl |
-83,2398 |
3 |
С21Н43 Cl |
-116,4063 |
4 |
С28Н57 Cl |
-149,5734 |
5 |
С35Н71 Cl |
-182,7339 |
6 |
С42Н85 Cl |
-215,9023 |
Графік №1. Залежність ΔНf0 (ккал/моль) від кількості атомів вуглецю, розраховано методом ММDO/d.
Таким чином математична модель матиме вигляд:
Коефіцієнт кореляції R2=1. Це свідчить про те, що вибраний набір даних – добрий.
Висновок: математична модель побудована за даними навчального набору і те, що R2=1 свідчить про те, що набір даних вибраний правильно.