ИНФОРМАТИКА
Методические указания
к курсовой работе по дисциплине «Информатика»
Для бакалавров всех форм обучения
по направлению 140400 - Электроэнергетика и электротехника, профиль «Электропривод и автоматика»
Екатеринбург 2012
Составители: А.М. Зюзев, К.Е. Нестеров
Информатика. Методические указания к курсовой работе по дисциплине «Информатика» для бакалавров всех форм обучения по направлению 140400 - Электроэнергетика и электротехника, профиль «Электропривод и автоматика». Сост. А.М. Зюзев, К.Е. Нестеров. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2012. ХХ с.
Методические указанияпредназначены для курсовой работы, выполняемой бакалаврами всех форм обучения по направлению 140400 - Электроэнергетика и электротехника, профиль «Электропривод и автоматика», по дисциплине «Информатика».
Библиогр.: 3
Подготовлено кафедрой "Электропривод и автоматизация промышленных установок".
ВВЕДЕНИЕ
В методических указаниях к курсовой работе содержатся задания на курсовую работу, рекомендации по её выполнению и требования по содержанию пояснительной записки. Методические указания предназначены для бакалавров всех форм обучения по направлению 140400 – Электроэнергетика и электротехника, профиль «Электропривод и автоматика».
Методические указания соответствуют учебному плану направления 140400 – Электроэнергетика и электротехника, профиль «Электропривод и автоматика» и рабочей программе дисциплины «Информатика».
Методические указания ориентированы на стандартные технологии программирования с применением доступных языков и систем программирования и позволяют поднять программистский уровень подготовки бакалавров.
Задание на курсовую работу
Тело массой m движется под действием силы F по диаграмме (зависимости скорости от времени), изображённой на рис. 1, проходя путь L и возвращаясь в исходную точку. Ускорение (замедление) тела на участках №1, 3, 5, 7 постоянно и равно a, скорость на участках №2 и №6 равна Vm и - Vm соответственно. Время паузы на участке №4 составляет 1 с.
Рис. 1. Диаграмма движения тела
В курсовой работе требуется рассчитать для каждого участка по исходным данным (m, Vm, L, a) время движения тела, путь, проходимый телом, и значение силы, приложенной к телу и вызывающей его движение. Для этого необходимо:
1. Создать математическую модель, описывающую движение тела массой m под воздействием силы F (см. рис. 2). В схемах а и б необходимо учесть коэффициент μ трения тела о поверхность, равный 0,05.
2. Разработать алгоритм расчёта и визуализации временных диаграмм скорости, пути и движущей силы: V (t), S (t), F (t) используя полученную модель.
3. Создать программный код, реализующий полученный алгоритм расчёта и построение графиков V (t), S (t), F (t), в любой из доступных систем программирования.
а)
| 
б)
| 
в)
|
Рис. 2. Расчётная схема
Порядок выполнения курсовой работы
Определить время движения тела на каждом участке следующим образом. Путь, проходимый телом за время движения на участках №1, 2, 3 равен:
(1).
Время движения на участке №1 и время движения на участке №3 равно
.
Подставив это выражение в (1), получим:
.
Тогда время движения на участке №2 равно
.
Движение назад (участки №5, 6, 7) полностью повторяет движение вперёд, поэтому Т 5= Т 7= Т 1, а Т 6= Т 2.
Для расчёта пути, проходимого телом на участках разгона (торможения), воспользоваться формулой
,
где V 0 – значение скорости в начале участка, T – длительность участка, a – ускорение (замедление).
В схеме по рис.2, а расчёт силы F, вызывающей движение тела, провести по формуле
,
где μ – коэффициент трения, m – масса тела, g – ускорение свободного падения.
Для определения движущей силы по рис.2, б следует использовать выражение
,
где α – угол наклона поверхности к горизонту.
Формула для нахождения значения движущей силы по рис.2, в имеет вид:
.
Варианты заданий
| № варианта | Параметр | |||||
| расчётная схема | масса тела m, кг | путь L, м | скорость Vm, м/с | ускорение a, м/с2 | угол наклона α, град. | |
| а | 0,25 | 0,5 | – | |||
| б | 0,5 | 0,5 | ||||
| в | 0,7 | 0,5 | – | |||
| а | 0,25 | 0,25 | – | |||
| б | 0,5 | 0,25 | ||||
| в | 0,7 | 0,25 | – | |||
| а | 0,25 | 0,5 | – | |||
| б | 0,5 | 0,25 | ||||
| в | 0,7 | 0,5 | – | |||
| в | 0,7 | 0,25 | – | |||
| в | 0,7 | 0,5 | – | |||
| а | 0,25 | 0,25 | – | |||
| б | 0,5 | 0,5 | ||||
| в | 0,7 | 0,25 | – | |||
| а | 0,25 | 0,5 | – | |||
| б | 0,5 | 0,25 | ||||
| в | 0,7 | 0,5 | – | |||
| а | 0,25 | 0,5 | – | |||
| б | 0,5 | 0,25 | ||||
| в | 0,7 | 0,25 | – | |||
| а | 0,25 | 0,5 | – | |||
| б | 0,5 | 0,25 | ||||
| в | 0,7 | 0,5 | – | |||
| а | 0,25 | 0,25 | – | |||
| б | 0,5 | 0,5 | ||||
| в | 0,7 | 0,25 | – |
Содержание пояснительной записки
1. Математическая модель, описывающая движение тела.
2. Алгоритм расчёта и визуализации временных диаграмм скорости, пути и движущей силы: V (t), S (t), F (t).
3. Листинг программы, реализующей представленный алгоритм расчёта и построение графиков V (t), S (t), F (t).
Литература
1. Программирование в Turbo Pascal 7.0 и Delphi / Н.Б. Культин. СПб.: BHV – Санкт-Петербург, 1997 – 240 с., ил.
2. Step 7-Micro/WIN в примерах и задачах. Сборник заданий к лабораторным работам / А.М. Зюзев, К.Е. Нестеров. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2007. 27 с.
3. LABView.
Оглавление
Введение………………………………………………………………….
1. Задание на курсовую работу………………………
2. Порядок выполнения курсовой работы…………….
3. Варианты заданий……………………………………….
4. Содержание пояснительной записки…………………
Литература………………………………………………………..
