Сторінка
3

Інтеграція міжпредметних зв’язків при вивченні мови програмування Pascal

x:=a; x1:= x0+trunc(M*x); {x,y – математичні координати}

y:=f(x); y1:=y0-trunc(M*y); {x1,y1 – графічні координати}

moveto(x1,y1);setcolor(15);

while x<=b do begin

y:= f(x); y1:=y0-trunc(M*y); lineto(x1,y1);

x1:=x1+h1;x:=x+h

end;

settextstyle(0,0,1);

outtextxy(60,245,'0');outtextxy(360,245,'6.3');

settextstyle(0,0,2);

outtextxy(200,380,'Графік функції y=2sin2x+1');readln

end.

Програма пропонує ввести коефіцієнти квадратного рівняння А.Б.С визначає дискримінант і використовуючи оператор умови IF THEN обчислює корені квадратного рівняння. Результати обчислень виводить на монітор.

Мова програмування pascal на уроках фізики

Останнім часом на уроках фізики в школі все більше використовуються комп’ютери. За їх допомогою вчителі демонструють перебіг фізичних процесів. За свідченням вчителів це активізує й інтенсифікує пізнавальну діяльність учнів.

У більшості випадків вчителі фізики користуються готовими програмними продуктами, наприклад, «Открытая физика» фірми Фізікон, або іншими. Використання подіб-них продуктів безсумнівно є дуже корисним, оскільки учні можуть спостерігати на екрані комп’ютера перебіг фізичних явищ при різних значеннях параметрів, бачити побудову відповідних графіків, та ін.Але засвоєння знань учнями відбувається більш ефективно в процесі діяльності.

Такою діяльністю може бути розробка комп’ютерних моделей фізичних явищ. Її можна поставити в один ряд з виконанням лабораторних робіт.Наприклад, розроблення комп’ютерної моделі руху тіла, кинутого під кутом до горизонту ми умовно розбили на три етапи :

1) Нагадати учням на уроці інформатики фізичні основи цього руху.

2) Розробити план виконання цього завдання.

3) Після внесення уточнень перейти до програмної реалізації процесу.

Написана учнями програма повинна забезпечувати показ на екрані траєкторії руху ядра, з фіксацією максимальної висоти підйому і дальності польоту ядра. Для інтерактивного керування було передбачено встановлення кута гармати відносно горизонту і швидкості пострілу.

Під час розроблення моделі руху тіла кинутого під кутом до горизонту учень поєднує ролі дослідника і програміста. Як дослідник він, аналізуючи задачу, визначає шлях її розв’язування,повторюючи при цьому матеріал з теми.

У ролі програміста він створює алгоритм майбутньої програми, враховуючи ключові етапи розв’язування задачі. Розроблений алгоритм перекладає на мову програмування і вводить до комп’ютера. Отриману модель тестує і готує до здачі.

Дуже часто в учнів і студентів виникає потреба швидко розв’язати ті чи інші задачі з фізики. Це може бути зумовлено браком часу, великим об’ємом роботи, яку необхідно виконати тощо.

Дуже часто їм доводиться виконувати кілька однотипних задач, які відрізняються лише значенням величин, які дано за умовою задачі. В такому випадку можна обійтися без розв’язування кожної задачі окремо. Велику допомогу учневі чи студенту при цьому може надати вміння програмувати мовою програмування Pascal.

Написані програми дозволять миттєво розв’язувати задачі певного типу. Найголовніше – попередньо розв’язати хоча б одну задачу цього типу письмово для того, щоб був зразок, по якому надалі можна писати програми.

Отже, нижче будуть наведені приклади написання програм мовою Turbo Pascal для швидкого розрахунку тих чи інших фізичних величин:

1. Задача на знаходження швидкості фізичного тіла, якщо відомо шлях і час

var v,s, t: real;

begin

writeln ('Введіть відстань (в метрах) і час (в секундах)');

readln (s,t);

v:=s/t;

writeln ('Швидкість тіла = ', v, ' м/с');

end.

Якщо необхідно знайти час, якщо відомо відстань і швидкість, то в даній програмі змінюємо наступні рядки:

writeln ('Введіть відстань (в метрах) і час (в секундах)');

readln (s,t);

v:=s/t;

writeln ('Швидкість тіла = ', v, ' м/с');

на writeln ('Введіть відстань (в метрах) і швидкість (в метрах за секунду)');

readln (s,v);

t:=s/v;

writeln ('Час руху тіла = ', v, ' с');

2. Задача на знаходження швидкості двох фізичних тіл одне відносно одного, якщо вони рухаються вздовж однієї лінії:

var v1,v2,v: real;

begin

writeln ('Введіть швидкість першого і другого тіла (в метрах за секунду). Якщо тіла рухаються в протилежних напрямках, одне зі значень швидкості введіть зі знаком «мінус»);

readln (v1,v2);

v:=v1+v2;

writeln ('Швидкість тіл одне відносно одного = ', v, ' м/с');

end.

3. Задача на знаходження шляху, що проходить фізичне тіло за певний час, рухаючись з прискоренням і початковою швидкістю (тіло, кинуте з деякої висоти):

var s,v0, t: real;

const g=9.81;

begin

writeln ('Введіть початкову швидкість (в метрах за секунду) і час (в секундах)');

readln (v0, t);

s:=v0*t+(g*sqr(t)/2);

writeln ('Шлях = ', s, ' м');

end.

4. Задача на знаходження періоду та частоти коливань за циклічною частотою.

var w,T,v: real;

const Pi=3.14;

begin

writeln ('Введіть значення циклічної частоти обертання матеріальної точки навколо осі (в секундах)');

readln (w);

T:=2*Pi/w;

v:=1/T;

writeln ('період обертання матеріальної точки = ', T, ' с', ‘частота обертання матеріальної точки = ’, v, ‘ Гц’);

end.

5. Задача на знаходження доцентрового прискорення за радіусом і лінійною швидкістю обертання матеріальної точки навколо осі:

var a,r,v: real;

begin

writeln ('Введіть значення швидкості обертання точки (в м/с) і радіуса (в м)');

readln (v,r);

a:=sqr(v)/r;

writeln ('доцентрове прискорення точки = ’, a, ‘м/сек.в кв.’);

end.

6. Задача на знаходження кінетичної енергії тіла відомої маси, що рухається з відомою швидкістю:

var E,m,v: real;

begin

writeln ('Введіть значення швидкості тіла (в м/с) і його маси (в кг)');

readln (v,m);

E:= m*sqr(v)/2;

writeln (‘кінетична енергія тіла = ’, E, ‘ Дж’);

end.

7. Задача на знаходження роботи сили по переміщенню тіла відомої маси на певну відстань:

var A,m,s: real;

begin

writeln ('Введіть масу тіла (в кг) і переміщення (в м)');

readln (m,s);

A:=m*9.81*s;

writeln (‘робота = ’, A, ‘ Дж’);

end.

8. Задача на знаходження роботи, необхідної для того, щоб змінити кінетичну енергію тіла відомої маси (його швидкість):

var A,m,v1,v2: real;

begin

writeln ('Введіть значення початкової та кінцевої швидкості тіла (в м/с) і його маси (в кг)');

readln (v1,v2,m);

A:= (m*sqr(v1)/2)-(m*sqr(v2)/2);

writeln (‘робота по зміні кінетичної енергії тіла = ’, A, ‘ Дж’);

end.

Від’ємне значення роботи буде вказувати на те, що для того, щоб змінити швидкість, треба збільшити кінетичну енергію тіла.

9. Задача на знаходження часу польоту тіла, кинутого під кутом до горизонту з відомою початковою швидкістю:

var alpha,t,v0: real;

const g=9.81;

begin

writeln (‘Введіть значення кута (в радіанах) і початкову швидкість (в м/с)');