- •Лабораторная работа №1 Построение компьютерной модели
- •Пример компьютерной модели «Биоритмы»
- •I этап. Цели моделирования.
- •II этап. Формализация задачи.
- •III этап. Построение математической модели.
- •IV этап. Выбор метода исследования.
- •V этап. Проверка модели на адекватность
- •VI этап. Использование модели.
- •Задание к лабораторной работе
- •Лабораторная работа №2 Моделирование физических процессов в среде табличного процессора. Краткие теоретические сведения
- •Пример выполнения задания
- •Изменение скорости и высоты со временем
- •Изменение скорости и высоты со временем
- •Задание к лабораторной работе
- •Варианты заданий
- •Лабораторная работа №3 Построение графических моделей физических процессов в среде Lazarus Краткие теоретические сведения
- •Пример выполнения задания
- •Задание к лабораторной работе
- •Варианты заданий
- •Лабораторная работа №4 Имитация движения в среде Lazarus. Краткие теоретические сведения
- •Пример выполнения задания
- •Задание к лабораторной работе
- •Лабораторная работа №5 Компьютерное моделирование в экологии Краткие теоретические сведения
- •Лабораторная работа №6 Компьютерное моделирование случайных процессов. Краткие теоретические сведения.
- •Задание к лабораторной работе
- •Литература
Изменение скорости и высоты со временем
t |
v |
h |
0 |
0 |
1000 |
0,5 |
4,9 |
1000,0 |
1 |
9,8 |
997,6 |
1,5 |
14,7 |
992,7 |
2 |
19,6 |
985,3 |
2,5 |
24,4 |
975,5 |
3 |
29,3 |
963,3 |
3,5 |
34,1 |
948,7 |
4 |
38,9 |
931,6 |
4,5 |
43,7 |
912,2 |
5 |
48,4 |
890,3 |
5,5 |
53,1 |
866,1 |
6 |
57,8 |
839,6 |
6,5 |
62,4 |
810,7 |
7 |
10,3 |
779,5 |
7,5 |
13,7 |
774,3 |
8 |
15,8 |
767,5 |
t |
v |
h |
8,5 |
17,0 |
759,6 |
9 |
17,6 |
751,1 |
9,5 |
17,9 |
742,3 |
10 |
18,1 |
733,3 |
10,5 |
18,2 |
724,3 |
11 |
18,2 |
715,2 |
11,5 |
18,2 |
706,1 |
12 |
18,2 |
697,0 |
12,5 |
18,2 |
687,9 |
13 |
18,2 |
678,8 |
13,5 |
18,2 |
669,7 |
14 |
18,2 |
660,6 |
14,5 |
18,2 |
651,5 |
15 |
18,2 |
642,3 |
15,5 |
18,2 |
633,2 |
16 |
18,2 |
624,1 |
16,5 |
18,2 |
615,0 |
В ывод. Если при падении с высоты 1000 м раскрыть парашют на высоте 800 метров, то скорость падения 18,2 м/с значительно превысит безопасную
Использование модели
Данная модель позволяет решать не только описательные, но и оптимизационные задачи, например:
Найти оптимальную с точки зрения безопасности высоту раскрытия парашюта;
Найти оптимальные размеры парашюта;
Найти максимальную высоту, с которой можно спрыгнуть без парашюта и не пострадать и т.д.
Задание к лабораторной работе
Определить цель моделирования
Провести формализацию задачи: сделать предположения, определить состав параметров, характеризующих объект, сформулировать задачу математически.
Построить математическую модель (определить состав набора входных и выходных параметров, их конкретные числовые значения, записать уравнения).
Выбрать метод решения уравнений (в данном случае –один из численных методов). Записать решение уравнений в виде рекуррентных вычислительных схем.
Определить значения параметров модели, начальные значения меняющихся в ходе движения величин, условия окончания вычислительных циклов.
Построить компьютерную модель физического процесса в среде табличного процессора.
Произвести проверку модели на адекватность.
Выполнить конкретное задание из своего варианта работы.
Качественно проанализировать результаты моделирования.