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Aplicação de sistemas de software para resolução de problemas de engenharia. O uso de computadores em cálculos de engenharia O uso de computadores em engenharia |
1.010 rublos. DescriçãoCONTENTE IntroduçãoINTRODUÇÃO A palavra ciência da computação vem da palavra francesa Informatigue, formada pela combinação dos termos Informacion (informação) e Automatigue (automação), o que expressa sua essência como ciência do processamento automático de informações. BibliografiaLITERATURA Por favor, estude cuidadosamente o conteúdo e fragmentos da obra. O dinheiro das obras concluídas adquiridas não será devolvido pelo fato da obra não atender às suas necessidades ou ser única. * A categoria do trabalho é de caráter avaliativo de acordo com os parâmetros qualitativos e quantitativos do material fornecido. Este material, nem na sua totalidade nem em nenhuma das suas partes, constitui um trabalho científico acabado, um trabalho final de qualificação, um relatório científico ou outro trabalho previsto no sistema estadual de certificação científica ou necessário à aprovação na certificação intermédia ou final. Este material é o resultado subjetivo do processamento, estruturação e formatação da informação recolhida pelo seu autor e destina-se, em primeiro lugar, a ser utilizado como fonte para a preparação independente de trabalhos sobre o tema. Aplicação de computadores em engenhariaAplicação de computadores em engenhariacálculos Aplicação de tecnologias computacionais em cálculos de engenharia Para realizar cálculos, posterior processamento e análise de informações numéricas, existem programas especiais - planilhas. A planilha mais fácil de usar e ao mesmo tempo mais poderosa disponível no mercado é o pacote Excel (fabricado pela MicroSoft, EUA). Este pacote caracteriza-se pela facilidade de utilização de painéis e menus de contexto que fornecem acesso a ferramentas de análise estatística e formatação de dados e permitem resolver problemas de análise estatística bastante complexos. Aplicação de computadores em engenhariacálculos Aplicação de tecnologias computacionais em cálculos de engenharia Aplicação de computadores em engenhariacálculos Aplicação de tecnologias computacionais em cálculos de engenharia Aplicação de computadores em engenhariacálculos Aplicação de tecnologias computacionais em cálculos de engenharia O pacote de análise contém duas partes: Comandos disponíveis via comando Serviço|Análise de dados…, que fornece acesso a uma variedade de métodos para processamento de dados e análise estatística Funções que podem ser usadas como funções regulares de planilha O Pacote de Análise inclui 17 comandos estatísticos e 2 de engenharia, 47 funções matemáticas e de engenharia, 4 funções para trabalhar com datas e horas, 2 informações e 37 funções financeiras Aplicação de computadores em engenhariacálculos Aplicação de tecnologias computacionais em cálculos de engenharia Aplicação de computadores em engenhariacálculos Aplicação de tecnologias computacionais em cálculos de engenharia Mathcad é um editor matemático que permite realizar uma variedade de cálculos científicos e de engenharia, desde aritmética elementar até implementações complexas de métodos numéricos. Os usuários do Mathcad são estudantes, cientistas, engenheiros e vários especialistas técnicos. Graças à facilidade de uso, clareza das operações matemáticas, uma extensa biblioteca de funções integradas e métodos numéricos, capacidade de realizar cálculos simbólicos, bem como um excelente meio de apresentação de resultados (gráficos de vários tipos, ferramentas poderosas para preparar impressos documentos e páginas da Web), o Mathcad se tornou o aplicativo matemático mais popular. Aplicação de computadores em engenhariacálculos Aplicação de tecnologias computacionais em cálculos de engenharia O Mathcad, ao contrário da maioria dos outros aplicativos matemáticos modernos, é construído de acordo com o princípio WYSIWYG ("O que você vê é o que você obtém" - "o que você vê é o que você obtém"). Portanto, é muito fácil de usar, principalmente devido à ausência da necessidade de primeiro escrever um programa que implemente determinados cálculos matemáticos e depois executá-lo para execução. Em vez disso, você só precisa inserir expressões matemáticas usando o editor de fórmulas integrado, em um formato o mais próximo possível do geralmente aceito, e obter imediatamente o resultado. Aplicação de computadores em engenhariacálculos Aplicação de tecnologias computacionais em cálculos de engenharia Recursos do Mathcad: expressões matemáticas e texto são inseridos usando o editor de fórmulas Mathcad; os cálculos matemáticos são realizados imediatamente, de acordo com as fórmulas inseridas; gráficos de vários tipos (à escolha do usuário) com ricas opções de formatação são inseridos diretamente nos documentos; é possível inserir e enviar dados em arquivos de diversos formatos; os documentos podem ser impressos diretamente no Mathcad na forma que o usuário vê na tela do computador, ou salvos em formato RTF para posterior edição em editores de texto mais poderosos (por exemplo, Microsoft Word). INTRODUÇÃO A palavra ciência da computação vem da palavra francesa Informatigue, formada pela combinação dos termos Informacion (informação) e Automatigue (automação), o que expressa sua essência como ciência do processamento automático de informações. CONTENTE LITERATURA Requisitos de registro É impresso em folhas A4 e inclui
A) Breve teoria (métodos e métodos de cálculos matemáticos); B) A equação original em notação matemática; D) Camada de valores; D) Camada de fórmula; E) Os resultados obtidos dos cálculos; G) Descrição do andamento dos trabalhos; H) Conclusões para cada tarefa.
Anexo 1 Ministério da Educação e Ciência da Federação Russa Instituição Educacional Autônoma do Estado Federal de Educação Profissional Superior "Universidade Federal dos Urais em homenagem ao Primeiro Departamento Trabalho do curso Por Informática (DISCIPLINA) sobre o tema:Aplicação de tecnologias de informação em cálculos de engenharia Professor Alfereva T. I. Estudante gr. Não. MMZ-110303s-PR Yekaterinburgo – 2012 Parte 1 Questões teóricas em ciência da computação
Apêndice 3 Parte 2 – Planilha Opção 1 Faça uma verificação.
![]() opção 2
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
![]() Opção 3
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
![]() Opção 4
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
![]() Opção 5
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
![]() Opção 6
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
![]() Opção 7
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
Opção 8
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
Opção 9
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
Opção 10
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
Opção 11
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
Opção 12
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
![]() Opção 13
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
Opção 14
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
![]() Opção 15
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
Opção 16
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
![]() Opção 17
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
Opção 18
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
![]() Opção 19
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
Opção 20
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
Opção 21
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
Opção 22
b) usando a matriz inversa. Faça uma verificação.
Apêndice 4 Encontre as raízes da equação Para encontrar as raízes, vamos fazer o trabalho preparatório
Ordem de serviço
![]() Arroz. 1. Dependência gráfica F(x)
Suponha que o segmento [a,b] tenha uma raiz. Se a condição f(a)*f(b) for satisfeita Ao estreitar sucessivamente o segmento [a, b], conseguimos o esclarecimento da raiz para um determinado número de casas decimais. Precisamos de uma precisão de 0,0001
Para resolver a equação, siga estas etapas:
Analise a tabela resultante EM 4:EM 25 e encontre os intervalos dos valores dos argumentos em cujos pontos finais os valores da função têm sinais opostos
Se V tabela de valores de função contém valores de sinais diferentes, então Vamos considerar o primeiro segmento, neste segmento a função muda de sinal de “+” para “-”, ou seja, existe uma raiz neste segmento. Vamos esclarecer isso. Pegamos o limite inicial do intervalo A16:B16 (argumento 0,1 e função 0,19098...), copiamos para D5:E5, tabulamos em incrementos de 0,01. Vemos que o sinal muda no segmento. Copiamos o início do segmento de mudança de sinal nas células G5:H5 e tabulamos novamente com um passo ainda menor de 0,001. O próximo intervalo de mudança de sinal é copiado para J5:K5 e tabulado em incrementos de 0,0001. Alcançamos a precisão especificada e podemos ver o valor aproximado da raiz. Raiz 0,1193 (no intervalo de mudança de sinal, observe o valor do módulo da função que está mais próximo de “0” e pegue o valor correspondente do argumento. Copie o valor da raiz para a célula E29 Encontramos a segunda raiz da mesma forma que a primeira. Copie seu valor para a célula E31. Ordem de serviço Copie o conteúdo das células A 16:EM 16 no alcance A 29:EM 29. Executar comando do menu Serviço – Seleção de um parâmetro (ou dados – trabalhar com dados – análise “e se” – seleção de um parâmetro). Na janela de diálogo, preencha os seguintes campos:
Ordem de serviço Determine aproximadamente o valor máximo e mínimo de uma função F(x) em um determinado segmento. Escreva este valor aproximado em qualquer célula livre. Escreva uma função relativa a este valor (de preferência na célula à direita do argumento). Usando o comando Encontrando uma solução encontre o máximo e o mínimo da sua função. ^ Tire conclusões sobre todos os métodos de pesquisa e os valores encontrados. Apêndice 5 1. Construir Solução: a) Tabule o sistema de equações. Para a célula ^A9 escreva uma palavra argumento, V ÀS 9 digite a palavra função; V A10 escreva - 2 , V. A11-1,9 e preencha até -A45 preenchimento automático. b) Para a cela ÀS 10 Escrevemos o sistema de equações na forma adotada no Excel. =SE(A10 ^ 2;SE(A10=0,0,RAIZ(A10))) e distribuí-lo para B45 preenchimento automático. c) Usando a coluna B, construímos um gráfico (o processo de construção é descrito em detalhes no Apêndice 5) O gráfico resultante do sistema de equações Apêndice 6 Seja dado um sistema de equações lineares
A -1 ·A·X=A -1 ·B. Porque A -1 · A=E(matriz de identidade), obtemos E· X=A -1 · EM. Assim, o vetor de incógnitas é calculado pela fórmula: X=A -1 · EM. Exemplo 2. Resolva um sistema de equações lineares usando o método matricial. Vamos escrever a matriz no processador de tabelas A e coluna livre Arroz. 4. Dados iniciais Precisamos encontrar a matriz inversa A -1 , por esta:
![]() Arroz. 5. Matriz inversa Resta encontrar o vetor de incógnitas usando a fórmula X=A -1 · EM, por esta:
Arroz. 6. Cálculo das raízes de um sistema de equações MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO DA REPÚBLICA DA BIELORRÚSSIA Universidade Estatal de Transportes da Bielorrússia Departamento de Tecnologias de Informação TRABALHO DO CURSO “Aplicação de sistemas de software para solução de problemas de engenharia” Concluído estudante gr. ZA-13 Belskaya I.L. Gomel, 2012 Introdução Preparação de dados iniciais Cálculo de indicadores especificados usando a linguagem Pascal Cálculo de indicadores especificados usando MS Excel Cálculo de indicadores especificados usando MathCad Conclusão Bibliografia
Introdução A informática é um campo da atividade humana associada aos processos de conversão de informações por meio de computadores e sua interação com o ambiente de aplicação. A principal função da informática é desenvolver métodos e meios de conversão da informação e sua utilização na organização do processo tecnológico de processamento da informação. As tarefas da ciência da computação são as seguintes: pesquisa de processos de informação de qualquer natureza; desenvolvimento da tecnologia da informação e criação da mais recente tecnologia de processamento da informação com base nos resultados da investigação em processos de informação; resolver problemas científicos e de engenharia de criação, implementação e garantia do uso eficaz de equipamentos e tecnologias de informática em todas as esferas da vida pública. O objetivo do teste é aprender como resolver problemas de engenharia usando um computador pessoal. Problemas resolvidos no trabalho: programação em Pascal, utilização do processador de planilhas Excel e do pacote de cálculo simbólico MathCad na aplicação para cálculos de engenharia. Preparação de dados iniciais De acordo com a tarefa, determinamos a região de saída e chegada da mercadoria. Mostramos isso na Figura 1. Em uma determinada região, selecione 4 nós regionais, 4 juntas internas e 2 juntas externas. Anotamos seus nomes na Tabela 1. Na Tabela 1 registramos as distâncias entre os pontos retirados do mapa. Salvamos os dados numéricos da tabela em um arquivo de texto s.txt. Na Tabela 2 inserimos os volumes de transporte de cargas que são aceitos de forma independente. Salvamos os dados numéricos da tabela em um arquivo de texto g.txt. Figura 1 – Região de saída e chegada da mercadoria Tabela 1 – Distâncias entre pontos de saída e chegada de mercadorias, km
Tabela 2 – Volumes de transporte de cargas, unidades.
Cálculo de indicadores especificados usando a linguagem Pascal Os dados iniciais para cálculos são salvos nos arquivos de texto s.txt e g.txt. Descrição das variáveis fs,fg:texto; − variáveis de arquivo fs e fg para estabelecer conexões com arquivos reais em mídia externa; , m2: array de inteiros; − duas tabelas vazias m1 e m2 de tamanho 10×10 para dados enviados de arquivos para o programa; , j: inteiro; − variáveis auxiliares i e j para cálculos repetidos; , p2, p3, p4, p5: inteiro longo; − variáveis para registro de resultados. usa crt;, fg: texto;, m2: array de inteiro;, j: inteiro;, p2, p3, p4, p5: inteiro longo; clrscr;(fs, "s.txt");(fs);i:=1 a 10 doj:=1 a 10 do read (fs, m1);(fs);(fg, "g.txt"); (fg);i:=1 a 10 doj:=1 a 10 do leia (fg, m2);(fg);:= 0;i:=1 a 4 doj:=1 a 4 do:= p1 + m1 *m2; writeln("A - movimento regional = ", p1); p2:= 0;i:=9 a 10 doj:=9 a 10 do:= p2 + m1 * m2;("G - trânsito = ", p2); := 0;i:=1 a 10 doj:=1 a 10 do:= p3 + m1 * m2;i:=1 a 4 doj:=5 a 8 do:= p3 + m1 * m2; writeln("J+B - giro de carga + exportação da região para outras regiões = ", p3); p4:= 0;i:=5 a 8 doj:=1 a 4 do4:= p4 + m1 * m2;("C - importar para a região de outras regiões = ", p4); p5:= 0;i:=1 a 8 doj:=9 a 10 do:= p5 + m1 * m2;("E - export = ", p5);("cálculos terminados");até que a tecla seja pressionada; Resultados de testes do programa A - movimentação regional = 8.745 - trânsito = 450+B - giro de carga + exportação da região para outras regiões = 76.418 C - importação para a região de outras regiões = 10267 - exportação = 11274 os cálculos estão concluídos Cálculo de indicadores especificados usando MS Excel Para realizar os cálculos, os dados são exportados de arquivos de texto para o MS Excel através da área de transferência. Após receber duas tabelas de tamanho 10x10, os títulos de linhas e colunas são adicionados à planilha (Figura 2). O cálculo é feito multiplicando os valores das duas tabelas resultantes e depois somando os valores, conforme mostra a Figura 3. Figura 2 - Dados iniciais para cálculos em MS Excel aplicativo de tabela de carregamento de programa a) Modo de exibição de valor b) Modo de exibição de fórmula Figura 3 – Cálculo de indicadores utilizando MS Excel Cálculo de indicadores especificados usando MathCad Os dados iniciais para cálculos são salvos nos arquivos de texto s.txt e g.txt. No pacote MathCad, definimos o início da numeração dos elementos do array usando a variável de sistema ORIGIN. Nas áreas de texto indicamos os nomes das tabelas a serem carregadas. Carregamos as próprias tabelas usando a função READPRN. O resultado obtido é mostrado na Figura 4. Figura 4 – Cálculo de indicadores utilizando MathCad Conclusão Como resultado da conclusão dos trabalhos da disciplina “Informática”, as questões teóricas estudadas são reforçadas através da resolução de problemas práticos. São considerados os fundamentos da tecnologia da informação ao trabalhar em Pascal, Excel e MathCAD. De acordo com o trabalho, foram estudadas questões teóricas e resolvidos problemas práticos utilizando as ferramentas especificadas. Os problemas foram resolvidos de diversas maneiras, e para cada problema foi verificada a exatidão da solução. Os resultados obtidos pelos diversos métodos coincidiram, portanto, todos os cálculos foram realizados corretamente. Obteve habilidades práticas na realização de cálculos de engenharia usando um computador pessoal, A tarefa do curso foi concluída na íntegra. Bibliografia 1 Ciência da Computação: prática. / TA Goldobina [etc.]; Representante do Ministério da Educação. Bielorrússia, Bielorrússia. estado Universidade dos Transportes - Gomel, 2010. - 182 p. Ioffe, L. A. Fundamentos das tecnologias de informação computacional: método educacional. subsídio / L. A. Ioffe, T. L. Shinkevich, T. A. Goldobina; Deputado do Ministério da Educação. Bielorrússia, Bielorrússia. estado Universidade dos Transportes - Gomel: BelGUT, 2010. - 166 p. Litvinovich, T. N. Informática: um guia para completar o teste / T. N. Litvinovich; Representante do Ministério da Educação. Bielorrússia, Bielorrússia. estado Universidade dos Transportes − Gomel: BelGUT, 2008. - 89 p. Tsyrlin, M.I. Requisitos básicos para a elaboração de notas explicativas de projetos de cursos e diplomas (trabalhos): método educacional. subsídio / M. I. Tsirlin. - Gomel: BelGUT, 2007. − 31 p. Simonovich S.V. Ciência da Computação. Curso básico (2ª edição). /S.V. Simonovich [etc.] - São Petersburgo: Peter, 2008. - 640 p. Kudryavtsev E.M. MathCAD 11. Guia completo para a versão russa. - M.: DMK Press, 2005. - 592 p. Gorayev O.P. Processador de planilhas MS Excel. Workshop sobre tecnologias de informática. / OP. Gorayev, Yu.P. Lich. - Gomel: BelGUT, 2003. - 67 p. Lych Yu.P. Planilhas: livro didático. mesada. / Sim. Lich. - Gomel, BelGUT, 2000. - 123 p. |
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