
Студентам_информатика / Лабораторные по информатике / Word_Вариант_14
.pdf
ФГБОУ ВПО Уфимский государственный авиационный технический университет
Кафедра Информатики
100 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
90
80
70
60
50
40
30
20
10
Выполнение индивидуального задания
в MS Word
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к лабораторной работе по информатике
1308.5011ХХ.000ПЗ
(обозначение документа)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Группа |
|
ХХХ |
|
Фамилия, И., О. |
Подпись |
Дата |
Оценка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Студент |
|
|
ХХХХХХХХХ |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
Консультант |
|
|
ХХХХХХХХХ |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
Принял |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Уфа 2012 г.

Содержание |
|
Введение............................................................................................................. |
3 |
1 Задачи, связанные с анализом работы электрических цепей............... |
4 |
1.1 Пример математической модели задачи анализа работы |
|
электрической цепи................................................................................... |
4 |
Заключение ........................................................................................................ |
7 |
Список литературы ........................................................................................... |
8 |
|
|
|
|
1308.5011ХХ.000ПЗ |
||||||
|
|
|
|
|||||||
Изм. |
|
№ докум. Подп. |
|
|||||||
Лист |
Дата |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Разраб. |
ФИО студента |
|
|
Лит. |
|
Лист |
Листов |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пров. |
|
|
Выполнение индивидуального задания в |
|
Д |
|
|
|
8 |
|
Рецен. |
|
|
MS Word |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
УГАТУ ХХХ 1 |
||
Н контр |
ФИО препод. |
|
|
|
|
|
||||
. . |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Утв. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|

|
|
|
|
Стиль Заголовок 1 |
|
|
Введение |
|
|
|
|
|
К задаче решения системы линейных алгебраических уравнений (СЛАУ) |
||||
сводится большое число физических и технических проблем, возникающих, |
|||||
например: |
|
|
Стиль Основной_ПЗ |
|
|
при решении задач статической и динамической теории упругости, |
|||||
упругопластичности, акустики и др.; |
|
|
|||
при анализе работы электрических цепей; |
Маркированный список |
|
|||
|
|
||||
при анализе процесса распространения тепла в сплошной среде (газе, жидкости |
|||||
или твёрдом теле) от более нагретых частей к менее нагретым; |
|
||||
и т.д. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Изм. |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
|
3 |
|
|

Стиль Заголовок 1
1 Задачи, связанные с анализом работы электрических цепей
Задачи, связанные с анализом работы электрических цепей, могут формулироваться разными способами, например:
расчет токов в системе;
нахождение электродвижущей силы (ЭДС);
вычисление внутренних сопротивлений источников ЭДС;
расчет значений сопротивления каждой ветки электрической цепи.
Математическая модель для такого рода задач создается на основе законов Кирхгофа. В изолированной замкнутой электрической цепи выполняются следующие законы Кирхгофа:
1.Алгебраическая (с учетом знаков) сумма входящих и выходящих токов для любого узла контура равна нулю. Математически это можно выразить следующим образом:
|
|
|
Название |
|
|
N |
|
||
|
|
|
|
|
|
∑I k = 0 |
, |
(1.1) |
|
|
k =1 |
|
|
|
где N – общее количество узлов цепи, k – номер узла. |
|
|
2.Алгебраическая сумма падений напряжения на элементах в любом контуре равна нулю, то есть алгебраическая сумма ЭДС в контуре равна алгебраической сумме падений напряжений на пассивных элементах этого контура.
N |
|
N |
|
|
|
∑R |
I k Rk = ∑E |
Ei |
, |
(1.2) |
|
k =1 |
i =1 |
|
|
|
|
|
|
Стиль Заголовок 2 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.1Пример математической модели задачи анализа работы электрической цепи
Рисунок 1.1 представляет электрическую схему, на которой присутствуют реальные источники тока. Известны сопротивления пассивных элементов
Перекрестная ссылка
|
|
|
|
|
4 |
Изм. |
|
№ докум. |
Подп. |
Дата |
4 |
|
|

Ri |
(i = 1,K9) , |
напряжения |
на |
контактах |
Ei (i = 1,K4) |
и |
внутреннее |
||
сопротивление источников токов ri |
(i = 1,K4) . Необходимо при помощи законов |
||||||||
Кирхгофа и метода контурных токов определить токи в ветвях этой цепи. |
|||||||||
Направление обхода в каждом из контуров задано по часовой стрелке. |
|
||||||||
Название |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 1.1 – Многоконтурная схема электрической цепи |
|
||||||
|
Данную схему можно разбить на несколько контуров: |
|
|
||||||
|
1) |
1-2-4-1; |
|
|
|
|
|
|
|
|
2) |
3-4-2-3; |
|
|
|
Нумерованный список |
|
||
|
3) |
1-4-3-1; |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
4) |
1-2-3-4-1; |
|
|
|
|
|
|
|
|
5) |
и так далее. |
|
|
|
|
|
||
В модель войдут только первые три контура1: |
|
|
|
||||||
|
1) |
1-2-4-1; |
|
|
|
|
|
|
|
|
2) |
3-4-2-3; |
|
|
|
Сноска |
|
|
|
|
3) |
1-4-3-1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Согласно первому и второму законов Кирхгофа система уравнения |
||||||||
запишется в виде |
|
|
|
|
|
|
|||
1 Контуры, начиная с четвертого и далее можно получить наложением первых трех |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
Изм. |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|

|
I R + I |
3 |
R + I |
4 |
R + I |
4 |
r = − E |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
− I |
4 |
R |
|
− I |
4 |
r |
+ I |
5 |
R |
+ I |
6 |
r + I |
6 |
R |
= −E |
2 |
+ E |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
2 |
6 |
|
1 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
|
|
(1.3) |
||
|
I |
2 |
R2 |
+ I 2 r3 − I5 R5 − I3 R3 = −E3 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I1 − I 2 − I3 = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
I5 |
+ I 2 − I6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
3 |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
5 |
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
I |
|
− I |
|
|
|
− I |
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
В матричном виде система линейных уравнений (1.3) запишется так: |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AI = b , |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
R |
|
+ r |
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
0 |
|
|
||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
− R4 − r 1 |
|
R5 |
|
R6 + r2 |
|||||||||||||||
0 R + r − R |
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
− R |
|
|
0 |
|
|
|||||||||||||||||||
A = |
|
|
2 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
, |
||||
1 |
|
− 1 |
|
|
|
|
− 1 |
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
0 |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
0 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
− 1 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
− 1 |
|
|
|
|
|
|
− 1 |
|
|
0 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− E1 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
E |
|
− E |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− E |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
I = |
|
|
|
, |
|
b = |
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Эта СЛАУ и есть математическая модель задачи. Таким образом, решение
задачи сводится к решению системы линейных уравнений (1.3).
|
|
|
|
|
6 |
Изм. |
|
№ докум. |
Подп. |
Дата |
6 |
|
|

Стиль Заголовок 1
Заключение
Перекрестная ссылка
Таблица 1 представляет шаги, которые необходимо предпринять при анализе работы электрических цепей
Название |
Таблица 1 |
||
|
|
||
|
|
|
|
|
№ шага |
Описание шага |
|
|
|
|
|
1. |
Определить независимые контуры. |
||
|
|
|
|
2. |
Определить узлы. Задать направление токов в узлах. |
||
|
|
|
|
3. |
Выписать уравнения для контуров и узлов. |
||
|
|
|
|
4. |
Проверить полноту системы, чтобы число независимых уравнений |
||
|
|
|
совпадало с числом неизвестных. |
5.Составить систему уравнений и решить ее любым известным методом
[1].
Перекрестная ссылка
.
7
Изм. |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
7 |
|

Стиль Заголовок 1
Список литературы
1.Копченова Н.В., Марон И.А. Вычислительная математика в примерах и задачах. М.: Наука, 1972. 366 с.
2.Алексеев Е.Р., Чеснокова О.В. Решение задач вычислительной математики в пакетах MathCad 12, MatLab 7, Maple 9. М.: НТ Пресс, 2006. 496 с.
3.Кабальнов Ю. С., Карчевская М. П., Рамбургер О.Л. Применение Excel в
базовом курсе информатики: учебное пособие. Уфа: УГАТУ, 2006. 177 с.
Нумерованный список
8
Изм. |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
8 |
|