Який обчислювальний інструмент доцільніше обрати?

На початку XXI століття комп'ютери стали настільки потужними, що з'явилася реальна можливість використовувати їх в наукових дослідженнях, а саме для обчислювання складних математичних задач ядерної фізики, балістики, прикладної небесної механіки.

Основою обчислювального експерименту є математичне моделювання, теоретичною базою — прикладна математика, а технічною — комп'ютери.

Обчислювальний експеримент — це експеримент над математичною моделлю об'єкта на комп'ютері, який полягає в тому, що за одними параметрами моделі обчислюються інші її параметри і на цій основі робляться висновки про властивості явища, об'єкта який досліджується.

Основні етапи обчислювального експерименту: проведення натурного експерименту; побудова математичної моделі;

вибір і застосування чисельного методу для знаходження рішення; опрацювання результатів обчислень; порівняння з результатами натурного експерименту; прийняття рішення про продовження натурних експериментів; продовження натурного експерименту для отримання даних, необхідних для уточнення моделі; накопичення експериментальних даних; побудова математичної моделі;

автоматична побудова програмної реалізації математичної моделі; автоматизоване знаходження чисельного рішення; автоматизоване перетворення обчислювальних результатів в форму, зручну для аналізу;

прийняття рішення про продовження натурних експериментів.

Електронні таблиці для рішення наукових задач обирають як інструмент у тих випадках, коли на рівні моделі задача зводиться до струк-турування даних у вигляді таблиці, обчислювати масиви даних можна встановивши математичні зв'язки або є необхідність підбору даних, що відповідають умовам задачі.

Об'єднайтесь у пари. Сформулюйте висловлювання за його початком. Моделювання — це метод пізнання...

Модель — це об'єкт, який використовують в якості...

Розрізняють_і_моделі.

Матеріальні моделі — це...

Інформаційні моделі — це...

Основними видами інформаційних моделей є:_,_,

Математична модель — це модель, побудована з використанням... Наведіть приклад знакової інформаційної моделі.

Завдання № 2

Ознайомся із словесною моделлю та побудуй математичну. Скільки кубічних метрів повітря очистить від автомобільних викидних газів N каштанів, посаджених вздовж дороги, якщо одне дерево очищує зону довжиною 100 м, шириною 20 м, висотою 10 м без шкоди для себе.

Склади електронну таблицю та знайди відповіді для даних:

Завдання № 3

Об'єднайтесь у пари. Оберіть по одній задачі та розв'яжіть її за допомогою електронної таблиці. Презентуйте математичну модель та свої рішення в електронних таблицях. Обґрунтуйте доцільність рішення задач за допомогою електронної таблиці.

A) іть, що вам деяка фірма пропонує свої послуги. Щодня ви можете брати у фірмі по одній і0о гривень. Але за перший день ви зобов'язані заплатити фірмі 1 грн, за другий — 2 грн, за третій — 3 грн і т.п. Скільки грошей ви будете винні фірмі через N днів?

Б) В Україну щороку ввозиться 300 млн штук батарейок. Одна батарейка отруює 400 л води. Який об'єм води отруює населення України, не утилізуючи використані батарейки?

B) Звичайна лампа розжарювання на 100 Ват за годину роботи використовує 100 Ват електроенергії. Скільки електроенергії використає ця лампочка за N днів безперервної роботи по 12 годин у день?

Г) Якщо нещільно закрити кран, то за годину з нього викапає півлітрова банка води. Скільки води викапає за N діб?

Д) Гусінь метелика капусниці з'їдає за місяць 10 кг капусти. Синиця з'їдає кожного дня 100 гусениць. Скільки капусти спасає за 30 днів сім'я синиць, яка складається з самки, самця і 4 пташенят, якщо пташеня з'їдає гусениць у 2 рази менше, ніж доросла синиця?

Розв'яжи задачу та побудуй графік залежності шляху та швидкості від часу.

Поїзд їхав 2 години зі швидкістю 50 км/год, потім 0,5 години не рухався, потім їхав 1 год зі швидкістю 100 км/год.

Завдання № 5

Опрацюй приклад рішення задачі.

Які маси солі та води потрібно взяти для приготування 500 г 20 % розчину солі.

Рішення:

Для задач знаходження масової частки є два варіанти вхідних даних

1 варіант. дано масу розчинної речовини і маса розчинника, а масу розчину та масову частку потрібно знайти.

2 варіант. дано масу розчину і масову частку, потрібно знайти масу розчинної речовини та масу розчинника.

Масова частка розчиненої речовини — це величина, що дорівнює відношенню маси розчиненої речовини до маси розчину.

Формула для обчислення масової частки у відсотках:

Маса розчинної речовини	Маса розчинника	Маса розчину	Масова частка
				-	-	500	20

Маса розчинної речовини	Маса розчинника	Маса розчину	Масова частка
				100	400	-	-

Маса розчинної речовини	Маса розчинника	Маса розчину	Масова частка
-	-	500	20

Маса розчинної речовини	Маса розчинника	Маса розчину	Масова частка
=IF(AND(I4="-";J4="-"); L4*K4/100;IF(I4="-"; L4*K4/100; "-"))	=IF(J4="-";K4-17;"-")	=IF(K4="-";J4+14;"-")	=IF(AND(L4="-";K4="-"); I4/K4*100;IF(L4="-"; I4/K4*100;"-"))

Розв'яжи

1. У 135 грамах води розчинили 15 грамів солі. Яка масова частка (%) розчиненої речовини в розчині?

2. У 350 грамах води розчинили 50 грамів нітрату калію KNO₃. Обчисліть масову частку нітрату калію в отриманому розчині.

3. Порцію сірчаної кислоти H₂SO₄ масою 25 грамів розчинили в 125 грамах води. Яка масова частка сірчаної кислоти в розчині?

4. Визначити масову частку розчиненої речовини в розчині отриманого розчиненням 1о грамів NaOH в 30 мл води (щільність води прийняти 1 г/мл).

5. У 150 грамах води розчинили 50 грамів фосфорної кислоти. Знайти масову частку кислоти в отриманому розчині.

Завдання № 6

Розв'яжи

Точка рухається вздовж осі Ox із початковою швидкістю 3 м/сек. Прискорення в (м/с²) задано формулою:

Побудуйте графіки залежностей У_х(т) та х(т), якщо початкова координата х₀ = 1 м. Визначте координату та швидкість точки в момент т ' = 9,4 сек, а також середню швидкість за другу секунду руху.

Завдання № 7

Об'єднайтесь у пари. Розгляньте копію екрана.

1) Дайте відповідь на запитання:

Що таке експортування та імпортування даних?

Наведіть приклади задач, які потребують експорту або імпорту даних.

У які формати можна експортувати дані з електронної таблиці ЕхсеІ?

ПЕРЕВІР СЕБЕ

1. Назви обчислювальні можливості електронних таблиць

2. Назви етапи розв'язування задач за допомогою електронних таблиць.

3. Наведи приклади задач із фізики або хімії, які зручно розв'язувати за допомогою електронних таблиць.

4.

Розв'яжи задачу.

Цукрова тростина містить 9 % цукру. Скільки тростини необхідно для отримання 1 кг цукру, 50 кг, 1000 кг.

1) Ознайомся.

У світовому масштабі цукрова тростина (Saccharum officinarum L.) є основною рослиною — джерелом цукру в світі. На сьогоднішній день світове виробництво цієї рослини становить 1450 мільйонів тонн із 22 мільйонів гектарів землі. ^{2 3}

2) Додай до таблиці стовпець із розрахунками необхідної площі.

3) Отримані дані експортуй у pdf формат.

5. Обґрунтуй думку про те, що із зростанням обчислювальних можливостей комп'ютера відкрились нові перспективи для наукових досліджень.

 

 

Це матеріал з підручника Інформатика 9 клас Коршунова 2022