Výpočet excentrického klikového mechanismu v systému MAPLE 11 Tomáš Svoboda Technická fakulta Česká Zemědělská Univerzita

Podobné dokumenty
Wolfram Alpha. v podobě html stránky, samotný výsledek je často doplněn o další informace (např. graf, jiné možné zobrazení výsledku a

Ekonomická fakulta, Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích. MATEMATICKÝ SOFTWARE MAPLE - MANUÁL Marek Šulista

2. cvičení z ZI1 - Excel

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE

KAPITOLA 9 - POKROČILÁ PRÁCE S TABULKOVÝM PROCESOREM

Cvičné texty ke státní maturitě z matematiky

Maturitní okruhy z matematiky - školní rok 2007/2008

Algoritmizace a programování

Cvičné texty ke státní maturitě z matematiky

MATURITNÍ TÉMATA Z MATEMATIKY

Maple. Petr Kundrát. Ústav matematiky, FSI VUT v Brně. Maple a základní znalosti z oblasti obyčejných diferenciálních rovnic.

1.1.3 Práce s kalkulátorem

Derivace funkce. Přednáška MATEMATIKA č Jiří Neubauer

Návod k programu Graph, verze 4.3

Gymnázium Česká a Olympijských nadějí, České Budějovice, Česká 64, 37021

Derivace goniometrických. Jakub Michálek,

Nula vyjde až po zjednodušení, které užívá pravidla pro práci s trigonometrickými funkcemi simplify(h1-h);

K OZA SE PASE NA POLOVINĚ ZAHRADY Zadání úlohy

Maturitní otázky z předmětu MATEMATIKA

Maturitní témata z matematiky

Tematický plán Obor: Informační technologie. Vyučující: Ing. Joanna Paździorová

pi Ludolfovo číslo π = 3,14159 e Eulerovo číslo e = 2,71828 (lze spočítat jako exp(1)), např. je v Octave, v MATLABu tato konstanta e není

CZ 1.07/1.1.32/

Kreslení grafů v Matlabu

Planimetrie 2. část, Funkce, Goniometrie. PC a dataprojektor, učebnice. Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora. Průřezová témata Poznámky

Systém je citlivý na velikost písmen CASE SENSITIVE rozeznává malá velká písmena, např. PROM=1; PROm=1; PRom=1; Prom=1; prom=1; - 5 různých proměnných

ZÁPOČTOVÁ PRÁCE z UIR

Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Základy programování a algoritmizace úloh Jednoduché příkazy jazyka Pascal

JEDNOTKY. E. Thöndel, Ing. Katedra mechaniky a materiálů, FEL ČVUT v Praze. Abstrakt

Mgr. Ladislav Zemánek Maturitní okruhy Matematika Obor reálných čísel

KTE / PPEL Počítačová podpora v elektrotechnice

Derivace funkce. Obsah. Aplikovaná matematika I. Isaac Newton. Mendelu Brno. 2 Derivace a její geometrický význam. 3 Definice derivace

Práce s kalkulátorem

Matematický seminář. OVO ŠVP Tématický celek Učivo ŠVP Integrace Mezipředmětové vztahy. jejich soustavy. Spojitost funkce v bodě. Limita funkce v bodě

Vzorce pro poloviční úhel

Projekt IMPLEMENTACE ŠVP. pořadí početních operací, dělitelnost, společný dělitel a násobek, základní početní operace

1 LIMITA FUNKCE Definice funkce. Pravidlo f, které každému x z množiny D přiřazuje právě jedno y z množiny H se nazývá funkce proměnné x.

Zadání semestrální práce z předmětu Mechanika 2

Cvičení z matematické analýzy na FIT VUT s podporou Maple

Obsahy. Trojúhelník = + + 2

Cvičení z matematiky - volitelný předmět

MATEMATIKA. vyšší úroveň obtížnosti DIDAKTICKÝ TEST MAGVD10C0T01. Testový sešit neotvírejte, počkejte na pokyn!

SBÍRKA ÚLOH I. Základní poznatky Teorie množin. Kniha Kapitola Podkapitola Opakování ze ZŠ Co se hodí si zapamatovat. Přírozená čísla.

KINEMATIKA. 17. ROVNOMĚRNÝ POHYB PO KRUŽNICI II. Frekvence, perioda. Mgr. Jana Oslancová VY_32_INOVACE_F1r0217

Číslo hodiny. Označení materiálu. 1. Mnohočleny. 25. Zlomky. 26. Opakování učiva 7. ročníku. 27. Druhá mocnina, odmocnina, Pythagorova věta

VZOROVÝ TEST PRO 2. ROČNÍK (2. A, 4. C)

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

Mgr. Tomáš Kotler. I. Cvičný test 2 II. Autorské řešení 7 III. Klíč 15 IV. Záznamový list 17

Maturitní témata z matematiky

Derivace funkce Otázky

5. cvičení z Matematiky 2

Matematika. ochrana životního prostředí analytická chemie chemická technologie Forma vzdělávání:

Učební plán 4. letého studia předmětu matematiky. Učební plán 6. letého studia předmětu matematiky

4. Jednoduché výpočty

KINEMATIKA. 18. ROVNOMĚRNÝ POHYB PO KRUŽNICI III. Úhlová rychlost. Mgr. Jana Oslancová VY_32_INOVACE_F1r0218

Základy programování: Algoritmizace v systému MATLAB

l, l 2, l 3, l 4, ω 21 = konst. Proved te kinematické řešení zadaného čtyřkloubového mechanismu, tj. analyticky

Derivace funkce DERIVACE A SPOJITOST DERIVACE A KONSTRUKCE FUNKCÍ. Aritmetické operace

MS EXCEL_vybrané matematické funkce

3.2 3DgrafyvMaple 106 KAPITOLA 3. UŽITÍ MAPLE PŘI ŘEŠENÍ KVADRIK

Substituce ve vícenásobném integrálu verze 1.1

(0, y) 1.3. Základní pojmy a graf funkce. Nyní se již budeme zabývat pouze reálnými funkcemi reálné proměnné a proto budeme zobrazení

Kinematika pístní skupiny

Matematika I (KX001) Užití derivace v geometrii, ve fyzice 3. října f (x 0 ) (x x 0) Je-li f (x 0 ) = 0, tečna: x = 3, normála: y = 0

I. Kalkulátor Rebell SC2040 manuál s příklady Tlačítko: MODE CLR

ÚSTAV MATEMATIKY A DESKRIPTIVNÍ GEOMETRIE. Matematika I/1 BA06. Cvičení, zimní semestr

INTERNETOVÉ ZKOUŠKY NANEČISTO - VŠE: UKÁZKOVÁ PRÁCE

Projekt OPVK - CZ.1.07/1.1.00/ Matematika pro všechny. Univerzita Palackého v Olomouci

Limita ve vlastním bodě

Drsná matematika III 1. přednáška Funkce více proměnných: křivky, směrové derivace, diferenciál

Kreslení elipsy Andrej Podzimek 22. prosince 2005

POKYNY PRO TYPOGRAFICKOU ÚPRAVU TEXTU

2. Kinematika bodu a tělesa

Úvod do programování. Lekce 1

Wolfram Mathematica. Mgr. Jindřich Soukup

Jedná se o rozpracovaný návod k programu wxmaxima pro naprosté začátečníky. pokud bude mít kdokoliv chuť, může samostatně vytvořit nějakou kapitolu a

Vzdělávací oblast: Matematika a její aplikace Vzdělávací obor: Matematický kroužek pro nadané žáky ročník 9.

ÚSTAV MATEMATIKY A DESKRIPTIVNÍ GEOMETRIE. Matematika 0A1. Cvičení, zimní semestr. Samostatné výstupy. Jan Šafařík

Matematika vzorce. Ing. Petr Šídlo. verze

Matematická analýza III.

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE

POČET PLATNÝCH ČÍSLIC PRAVIDLA PRO UVÁDĚNÍ VÝSLEDKŮ MĚŘENÍ 2

Mechanika II.A Třetí domácí úkol

II. Zakresli množinu bodů, ze kterých vidíme úsečku délky 3 cm v zorném úhlu větším než 30 0 a menším než 60 0.

Paměť počítače. alg2 1

Nejprve si připomeňme z geometrie pojem orientovaného úhlu a jeho velikosti.

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

1. Je dána funkce f(x, y) a g(x, y, z). Vypište symbolicky všechny 1., 2. a 3. parciální derivace funkce f a funkce g.

11. cvičení z Matematické analýzy 2

1 Integrální počet. 1.1 Neurčitý integrál. 1.2 Metody výpočtů neurčitých integrálů

KŘIVKOVÝ INTEGRÁL V SYSTÉMU MAPLE

ANOTACE vytvořených/inovovaných materiálů

Derivace goniometrických funkcí

Označení derivace čárkami, resp. římskými číslicemi, volíme při nižším řádu derivace, jinak užíváme horní index v závorce f (5), f (6),... x c g (x).

Obsah. Metodický list Metodický list Metodický list Metodický list

TÍHOVÉ ZRYCHLENÍ TEORETICKÝ ÚVOD. 9, m s.

9.7. Vybrané aplikace

Příklady k prvnímu testu - Matlab

1. Funkce dvou a více proměnných. Úvod, limita a spojitost. Definiční obor, obor hodnot a vrstevnice grafu

Matematika I A ukázkový test 1 pro 2014/2015

Transkript:

Výpočet excentrického klikového mechanismu v systému MAPLE 11 Tomáš Svoboda Technická fakulta Česká Zemědělská Univerzita ročník:2 studijní skupina:2 Page 1

Excentrický klikový mechanismus je zadán parametry r, l, ha úhlovou rychlostí hnacího členu. Zobrazte průběh rychlosti a zrychlení posuvného členu. Pro řešení úlohy použijeme matematický program MAPLE 11. Jedná se o systém založený na principu dialogu. Uživatel zapisuje instrukce ve formě příkazové řádky a systém je vykonává. Při standardním barevném schématu jsou příkazy psané červeně a odpovědi systému jsou vypsány modře. Každý příkaz musí končit středníkem nebo dvojtečkou. Ukončení řádku středníkem znamená, že se vypíše výsledek, při ukončení dvojtečkou se daný příkaz provede bez výpisu výsledku. Parametry klikového mechanismu Standardní syntaxe přiřazovacího příkazu je :=. Jako proměěné lze použít kombinaci písmen a číslic. Některá jména proměnných jsou však vyhražena pro systémové proměnné a nelze je tedy používat (např. Psi, Pi atd.). Poloměr kliky [ m ] > r:=0.7; Délka ojnice [ m ] > l:=2; Page 2

Osová vzdálenost [ m ] > h:=0.25; Rychlost otáčení Otáčky hnací kliky [ ot./min. ] > n:=15; Výpočet úhlové rychlosti hnací kliky Konstantu π (Ludolfovo číslo) je třeba zadávat ve tvaru "Pi". > omega1:=2*pi*n/60; Jedna ze základních funkcí systému MAPLE je evalf - tj. vyčíslení hodnoty dané proměnné (výrazu) se zadanou přesností. Systém iplicitně počítá s přesností na deset míst, tuto hodnotu však lze zvětšovat i zmenšovat dle pořeby. > evalf(omega1); Příklad zobrazení na tři místa. Pro další výpočet se však používá plná implicitní hodnota proměnné. Pro změnu počtu platných číslic je třeba pouřít funkce pro zaokrouhlovaání. > evalf(omega1,3); Ohraničení času Hodnota T bude použita při vykreslování grafů, jako horní hranice do které je graf vykreslován. > T:=2*Pi/omega1; Výpočet klikového mechanismu Úhel otočení hnací kliky [ rad ] > phi:=omega1*t; Vykreslení časové závislosti úhlové rychlosti a úhlu natočení. Pro vykreslení dvourozměrných grafů slouží příkaz plot. Základní syntaxe příkazu plot je: plot(funkce,nezávisle proměnná=a1..a2). kde a1 a a2 jsou horní a dolní limit vykreslení grafu.v jednom grafu lze kombinovat fíce funkcí. Pro vykreslení grafu s více funkcemi musí být jednotlivé dílčí funkce uzavřeny v hranatých závorkách a vzájemně odděleny čárkami. > plot([omega1,phi],t=0..2*t,title="uhlova rychlost a uhel otoceni kliky", legend=["uhlova rychlost", "uhel natoceni"]); Page 3

> Poloha úvratě uje určena z Pythagorovy pro polohu, ve které je klika i ojnice v jedné přímce. Funce umocňování a odmocňování se v systému MAPLE zapisují pomocí příkazu sqrt pro druhou odmocninu ( z anglického "square root"). Pro mocninu se používá znak ^ umístěný za umocňovanou proměnou. Page 4

> u:=sqrt((r+l)^2-h^2); Pro výpočet goniometrických funkcí sin, cos, tan atd. se používají standarní příkazy, argumenty musí být zadány v kulatých závorkách. Goniometrické funkce jsou implicitně počítány v radiánech. > psi:=arcsin((r/l)*sin(phi)+h/l); Výpočet polohy pohyblivého členu s využitím úhlu natočení hnací kliky ϕ a úhlu ψ mezi ojnicí a osou pohybu posuvného členu. > z:=l*cos(psi)+r*cos(phi); Výsledná poloha pohyblivého členu vypočtená jako rozdíl úvrati a polohy pohyblivého členu > x:=u-z; Vykreslení dráhy posuvného členu > plot(x,t=0..2*t); Page 5

Výpočet rychlosti posuvného členu derivací dráhy. Pro výpočet základních funkcí matematického calculu (derivace, integrály, limity diferenciální rovnice atd.) se používají speciální příkazy. Zde využíváme příkaz pro derivování diff. Standardní syntaxe příkazu diff následující: diff(diferencovaná funkce, proměnná podle které se diferencuje). > c41:=diff(x,t); Výpočet absolutní hodnoty rychlosti. Pro výpočet absolutní hodnoty v systému Maple 11 se použije příkaz abs. Funkce z níž se absolutní hodnota počítá je uvedena v kulatých závorkách. > c41_a:=abs(c41); Page 6

Vykreslení rychlosti posuvného členu Časová závislost rychlosti posuvného členu > plot(c41,t=0..2*t); Časová závislost absolutní hodnoty rychlosti posuvného členu. > plot(c41_a,t=0..2*t); Page 7

Výpočet zrychlení posuvného členu > a41:=diff(c41,t); > plot([c41,a41],t=0..2*t,title="rychlost a zrychleni posuvného členu",legend=["rychlost", " zrychlení"]); Page 8

Page 9