Моделирование в среде табличного процессора ms excel это

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ

Тема занятия:  Моделирование и формализация.
Моделирование в среде табличного процессора
MS Excel.

Цель выполнения задания:  научиться моделировать в
среде табличного редактора .

Необходимо знать: основные приёмы работы  с
моделями в табличном редакторе.

Необходимо уметь: совершать
стандартные действия с моделями в табличном редакторе.

Оборудование (приборы,
материалы, дидактическое обеспечение)
Инструкционные карты, мультимедийные презентации,
персональные компьютеры.

ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ
ПОЛОЖЕНИЯ

Материальные модели иначе можно назвать
предметными, физическими. Они воспроизводят геометрические и физические
свойства оригинала и всегда имеют реальное воплощение.

— Попробуйте сами сформулировать
понятие Информационная модель.

Информационная модель – совокупность информации,
характеризующая свойства и состояние объекта, процесса, явления, а также
взаимосвязь с внешним миром.

— Что можете отнести к вербальным
моделям?

Итак, запишите определение: вербальная
модель
– информационная модель в мысленной или разговорной форме.

Знаковая модель – информационная модель,
выраженная специальными знаками, т. е. средствами любого формального языка.

— Как, по вашему мнению,
формулируется понятие компьютерной модели?

Компьютерная модель – модель, реализованная
средствами программной среды.

Формализация — это замена реального
объекта или процесса его формальным описанием, т.е. его информационной моделью.

 Построив информационную модель,
человек использует ее вместо объекта-оригинала для изучения свойств этого
объекта, прогнозирования его поведения и пр.

Формализация — это процесс выделения и
перевода внутренней структуры объекта в определенную информационную структуру —
форму.

 Моделирование любой системы
невозможно без предварительной формализации. По сути, формализация — это первый
и очень важный этап процесса моделирования.

ХОД
ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ, МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Задание № 1. Создать процесс  моделирования —
представить в виде последовательности нескольких этапов
по образцу:

объект —> модель —> изучение
модели —> знания об объекте.

Задание № 2. Создать компьютерная модель – модель,
реализованная средствами программной среды
по образцу:

 

Задание № 3. Создать информационную
модель  по образцу:

?Контрольные вопросы:

1.          
Материальные
модели это?

2.          
Информационная
модель это?

3.          
Знаковая
модель это?

4.          
Компьютерная
модель?

5.          
Формализация
это?

Литература:

1.       
Задачник
практикум Информатика и ИКТ под. Редакцией И. Семакина, Е. Хеннера, Москва,
2010

2.       
Ефимова
О.В., Моисеева М.В., Ю.А. Шафрин Практикум по компьютерной технологии. Примеры
и упражнения. Пособие по курсу «Информатика и вычислительная техника» — Москва:
ABF,2007

3.       
Горячев
А., Шафрин Ю. Практикум по информационным технологиям. М.: Лаборатория базовых
знаний, 2011

4.       
Семакин
И.Г., Шеина Т.Ю. Преподавание курса информатики в средней школе. М.:
Лаборатория базовых знаний, 2002

Тема: Моделирование в табличном процессоре MS Excel

Цель занятия: применение табличного процессора MS Excel в моделировании. Построение поверхностей в трехмерной системе координат, форматирование и копирование созданных таблиц. Построение гистограмм.

ТСО: Компьютерный класс. Программное обеспечение (Windows XP), MS Office (Word, Excel).

Задание 1. Построить график поверхности функции , заданной в промежутке с шагом 0,5.

Порядок работы

1. Запустить Excel.

2. Переименовать Лист7 → Поверхность.

3. Ввести данные и заполнить столбец и строку, как указано на рисунке.

4. Составить расчетную формулу для заполнения столбца (диапазона) В8:В24 (это =A8*$B$7).

5. Заполнить столбец методом автокопирования.

6. Скопировать исходную формулу и вставить в ячейку С8 и соответственно нужно изменить адрес ячейки $B$7 на $C$7 и получить расчетную формулу =A8*$C$7.

7. Повторить пункт 5.

8. Эти операции повторить до тех пор, пока не заполним таблицу.

9. Выделить диапазон В8:R24 и построить диаграмму «Поверхность».

Задание 2. Построить поверхность в изометрической проекции, которая задается формулой в промежутке с шагом 0,5.

Формулы расчета значений таблицы в Excel:

=$A$2+B3 – для вычисления значений в интервале, столбец В.

=$A$2+C2– для вычисления значений в интервале, строка 2.

=КОРЕНЬ (16В3^2-$С$2^2) – для вычисления значений в интервале, столбец С.

Ход выполнения задания

1. В ячейку A2 ввести значение шага 0,5 (абсолютный адрес).

2. В ячейку B3 ввести начальное значение заданного интервала, число – 4.

3. В ячейку B4 ввести первую форму = $A$2+B3, для расчета относительных адресов и нажать Enter.

4. Щелкнуть по ячейке В4. Подвести курсор к нижнему правому углу выделенной ячейки, как только курсор примет вид крестика «+», нажать левую клавишу мыши, и, не отпуская, протянуть маркер заполнения вниз, пока не увидите число 4 в ячейке В19.

5. В ячейку С2 ввести начальное значение из заданного интервала, число – 4.

6. В ячейку D2, ввести расчетную формулу =$A$2+C2, нажать Enter.

7. Щелкнуть по ячейке D2, и протянуть маркер заполнения курсором мыши по диапазону D2:S2, выделив все ячейки.

8. Установить курсор в ячейку С3, ввести формулу =КОРЕНЬ (16В3^2$С$2^2), и нажать Enter.

9. Щелкнуть повторно по ячейке С3.

10. Подвести курсор мыши к нижнему правому углу выделенной ячейки и, как только курсор примет вид крестика «+», нажать левую клавишу мыши и, не отпуская, протянуть маркер заполнения вниз, до ячейки С19.

11. Аналогичными действиями, нужно вводить формулы для ячеек D3, E3, … , S3, заменив адреса относительных ячеек на абсолютные адреса.

12. Щелкнуть повторно по ячейке D3.

13. Подвести курсор мыши к нижнему правому углу выделенной ячейки и, как только курсор примет вид крестика «+», нажать левую клавишу мыши, и, не отпуская, протянуть маркер заполнения вниз до ячейки D19.

14. В ячейку E3 ввести формулу =КОРЕНЬ (16В3^2-$E$2^2), нажать Enter.

15. Щелкнуть повторно по ячейке E3.

16. Повторить пункт 10.

И соответственно ввести расчетные формулы в ячейках

F3 = КОРЕНЬ (16В3^2$F$2^2)

G3 = КОРЕНЬ (16В3^2$G$2^2)

S3 = КОРЕНЬ (16В3^2$S$2^2)

Для построения диаграммы, выделить в таблице область данных. Диаграмма строится стандартным образом. После получения диаграммы ее продемонстрировать.

Для более компактного размещения данных в Excel, нужно выполнить команду ФОРМАТ → Ячейки → Число → Числовой.

Задать число « Десятичных знаков» – 2.

И последняя операция – уменьшить размер столбцов.

Урок по информатике 10 класс

на тему: «Компьютерное моделирование в среде табличного процессора Excel»

Разработал учитель информатики: Фаизов Денис Раилевич

Цель урока:

  • Отработать навыки моделирования и исследования компьютерных моделей в среде MS Excel.

Задачи урока:

Образовательные:

  • Закрепление знания общих принципов работы табличного процессора MS EXCEL и умения составить таблицу для моделирования конкретной задачи.

  • Оформление результатов задач в диаграммах и анализ полученных диаграмм.

Развивающие:

  • Развитие навыков индивидуальной практической работы.

  • Развитие исследовательских навыков учащихся.

  • Развитие предметных компетентностей.

  • Развитие аналитических способностей, мышления.

Воспитательные:

  • Развитие познавательного интереса, воспитание информационной культуры.

  • Воспитание внимательности, стремления довести дело до намеченного результата.

Тип урока: практическая работа.

Форма проведения урока: беседа, самостоятельная практическая работа, анализ полученных данных.

Программное и техническое обеспечение урока:

  • компьютерный класс;

  • Microsoft Office.

Этапы урока

(урок 45 минут):

  1. Организационный момент, постановка цели урока (2 минуты)

  2. Актуализация опорных знаний (4 минут)

  3. Создание мотивационной ситуации (8 минут)

  4. Практическая работа (проект) (20 минут)

  5. Постановка домашнего задания (2 минуты)

  6. Подведение итогов, выставление оценок (9 минут)

II. Актуализация опорных знаний.

Вопросы для фронтального опроса:

  1. Перечислите основные этапы моделирования (Ответ: 1. описательная информационная модель, 2. формализованная модель, 3. компьютерная модель, 4. компьютерный эксперимент, 5. анализ полученных результатов и их корректировка).

  2. Какое ПО используется при построении и исследовании моделей? (Ответ: возможно использовать ЭТ Excel)

  3. Перечислите правила написания формул в электронных таблицах Excel. (Ответ: адреса ячеек в формулах записываются на английском языке, запись формулы начинается со знака «=», проставляются все знаки арифметических операций и необходимые скобки, есть возможность использовать встроенные функции, для фиксации адреса ячейки используется знак «$»)

  4. Вспомните, что означают относительные и абсолютные ссылки в Excel? (Ответ: Относительные ссылки — при перемещении или копировании формулы из активной ячейки относительные ссылки автоматически изменяются в зависимости от положения ячейки, в которую скопирована формула. Абсолютные ссылки в формулах используются для указания фиксированного адреса ячейки. При перемещении или копировании формулы абсолютные ссылки не изменяются).

III. Создание мотивационной ситуации.

Существует легенда о том, что в Древнем Китае монахи день за днем вели наблюдение за человеком, записывая параметры его физической активности, умственных способностей и эмоционального состояния. В результате многолетних исследований они пришли к выводу, что эти три функции являются периодическими: с периодами для физической активности 23 дня, эмоциональной — 28 дней и интеллектуальной — 33 дня. Характерная особенность данной гипотезы заключается в том, что функции состояния человека в момент рождения равны нулю, затем начинают возрастать, и каждая за свой период принимает одно максимальное положительное и одно минимальное отрицательное значение.

Проанализировав эту информацию, можно сделать вывод, что биологические ритмы могут быть описаны функциями sin(2π(t-t0)/Tr), где t — время (настоящая дата), Tr — периоды, r — номер периода. Началом всех трех кривых является день рождения t0.

Возможная интерпретация этого закона следующая: в первой половине каждого периода значение синуса положительное — это дни рабочего приподнятого настроения; в дни второй половины периода, когда значение синуса отрицательное, человек находится в пассивном состоянии. В каждом периоде имеется четыре критических дня: два раза синусоида находится в нулевой точке и по одному разу достигает максимума и минимума. Психологи-интерпретаторы говорят, что в такие дни состояние психики человека неустойчиво, легко ранимо.

Зная, как изменяются биоритмы, можно предположить состояние человека, его интеллектуальную, физическую или эмоциональную активность. Предлагаю заняться таким прогнозированием.

IV. Практическая работа (проект).

Построение информационной и математической модели учащиеся выполняют в тетради, с участием учителя.

  1. Определите цель данного моделирования и запишите ее.

Цель моделирования: составить модель биоритмов для конкретного человека.

  1. Какие данные необходимы для составления прогноза?

Необходимо знать дату рождения человека.

  1. Построение информационной модели (в тетради):

Объект

Параметры

Действия

Неуправляемые (константы)

Управляемые

Человек

Период физического цикла: 23 дня

Период эмоционального цикла: 28 дней

Период интеллектуального цикла: 33 дня

Дата рождения

День отсчета

Длительность прогноза

Расчет и анализ биоритмов

  1. На основе информационной модели, запишем математическую модель (вместо разности

t-t0, возьмем переменную х, которая будет соответствовать возрасту человека в днях (разность между текущей датой и датой рождения):

Физический цикл =sin(2πx/23)

Эмоциональный цикл =sin(2πx/23)

Интеллектуальный цикл =sin(2πx/23).

Компьютерную модель, проведение компьютерного эксперимента и анализ графиков выполняют самостоятельно при помощи компьютера в электронных таблицах Excel. Для этого заполняем следующую расчетную таблицу по описанному ниже алгоритму:

  1. Заполните расчетную таблицу:

  • Ввести фамилии (свою и второго ученика) в ячейки B3 и С3;

  • В ячейки В4 и С4 ввести дату рождения (например, 05.04.1992);

  • Для даты отсчёта выбрать текущую дату;

  • Длительность прогноза определите сами (любое кол-во дней);

  • В ячейке A9 будет записана формула =В5, т.к. порядковые дни являются датами.

  • В ячейку А10 запишите формулу =А9+1. И скопируйте с помощью маркера автозаполнения ячейки на необходимое количество дней.

  • Количество прожитых дней – это разность между датой рождения и текущей датой. Значит в В9 будет формула =А9-$В$4 (С9 = А9-$С$4).

  • Расчетная формула для ячейки D9 будет следующей: =SIN(2*ПИ()*B9/33

(E9 = SIN(2*ПИ()*C9/33)).

  • Формулы для расчёта биоритмов различаются только значением периода. Поэтому формула записывается один раз для расчета интеллектуального биоритма, а в остальные ячейки (F9 и I9) копируется, проверяются ссылки и изменяется значение периода. С помощью маркера заполнения формулы копируются для всего периода прогноза.

Получается такая готовая таблица (в режиме отображения формул):

И в режиме отображения значений:

  1. Проведение компьютерного эксперимента:

  • Постройте диаграммы, содержащие графики трёх биоритмов конкретного ученика (выделяя столбцы Порядковый день и любой биоритм). Примечание. Чтобы выделить несмежные диапазоны ячеек, используйте клавишу Ctrl.

  • Постройте сравнительную диаграмму конкретного ученика, содержащую все три биоритма.

  • * Дополните компьютерную модель столбцами для расчётов средних значений биоритмов и постройте соответствующую диаграмму.

  1. Анализ графиков:

Сделайте прогноз на ближайшую неделю. Физическое состояние / Эмоциональный настрой / Интеллектуальные способности (умственные процессы): хорошее (плохое), высокий (низкий), на подъеме (на убывании).

V.Постановка домашнего задания.

Повторить определения в тетради.

VI.Подведение итогов, выставление оценок.

Учитель вместе с учащимися делают выводы по уроку.

Список источников:

  1. Информатика 9 класс. Поурочные планы по учебнику Н.Д.Угриновича. Автор-составитель Л.В.Рябинина. – Волгоград: Учитель, 2007.

  2. Учебник «Информатика. 10 класс. Базовый курс» автор Н.Д.Угринович. Москва. БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013.

  3. Сайт rusedu.ru

  4. Учебник «Информатика. 9 класс. Базовый курс» автор Н.Д.Угринович. Москва. БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004.

  5. Учебник «Информатика. 8 класс. Базовый курс» автор Н.Д.Угринович. Москва. БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004.

Автор статьи

Дмитрий Михайлович Беляев

Эксперт по предмету «Информатика»

Задать вопрос автору статьи

Определение 1

Моделирование — это изучение какого-либо явления, процесса или системы объектов посредством формирования и исследования их моделей.

Введение

В системах, связанных с экономикой, руководящим работникам необходимо постоянно принимать решения следующих категорий:

  1. Стратегические решения.
  2. Тактические решения.
  3. Оперативные решения.

Если принимаемые решения обладают низким интеллектуальным уровнем, то простота представления реальных ситуаций обычно ведёт к неточностям при выработке прогнозов, а, кроме того, к убыткам и добавочным финансовым потерям. Чтобы избежать возникновения подобных ситуаций и обеспечить устойчивое экономическое положение, существуют разнообразные системы поддержки выработки решений, усовершенствование которых превращается в наиболее актуальную проблему при наличии жёсткой конкуренции.

Логотип iqutor

Сделаем домашку
с вашим ребенком за 380 ₽

Уделите время себе, а мы сделаем всю домашку с вашим ребенком в режиме online

Бесплатное пробное занятие

*количество мест ограничено

Существенным условием для таких программ считается возможность имитации вырабатываемых решений, апробации вероятных коррекций в экономической системе, появляющихся в результате влияния разных факторов, то есть нахождение ответа на вопрос типа, «что случится, если…». Это позволит существенно сократить риски от осуществления решений и сэкономить ресурсы, чтобы достичь поставленной цели.

Такие возможности предоставляют имитационные модели, которые обладают следующим набором качеств:

  1. Возможность регулировать уровень сложности модели.
  2. Присутствие случайных факторов.
  3. Возможность описать процесс, развивающийся по времени.
  4. Обязательное использование электронной вычислительной машины.

Имитационные модели предназначаются для того, чтобы оценить варианты намечаемых коррекций, обладать игровой формой для обучения работников, визуально отобразить работу исследуемого объекта во времени и так далее. Реализовать модели можно при помощи универсальных языков программирования, к примеру,Pascal, Basic, пакетов прикладных программ, таких как,Excel, MathCAD, и так далее. Выбор конкретного метода моделирования определяется сложностью задачи, наличием необходимых ресурсов и так далее.

«Моделирование в Excel» 👇

Однако имитационное моделирование применяется экономистами и другими специалистами только в малом проценте случаев, в которых можно было бы при помощи моделей поиметь важную для выработки решений информацию.Причина этого явления кроется в отсутствии инструкций по проведению имитационного моделирования при помощи общеизвестного и доступного инструментария, а именно, пакетов прикладного программного обеспечения, такого как Excel и MathCAD, которые могут обеспечить простую платформу для моделирования.Поэтому примеры формирования имитационных моделей при помощи, например, приложения Excel, помогают их широкому распространению в кругу работников, не владеющих языками моделирования и методиками, имеющимися в средах моделирования.

Электронные таблицы Excel как инструмент формирования имитационных моделей

Имитационное моделирование при помощи табличного процессора является отдельным направлением, имеющем свои особенности. Применение таких систем позволяет лучше понять происходящие процессы, в сравнении с использованием специализированных программ, обладающих высокой стоимостью и требующих много времени для их освоения, а также не позволяющих увидеть применяемые механизмы. Например, специалисты полагают, что имитация при помощи таблиц Excel позволяет лучше представить работу систем массового обслуживания, чем даже теория очередей, а также помогает в развитии интуиции, предоставляет даже не знающим программирования пользователям опыт формирования разных моделей. Специалисты предлагают следующие этапы обучения моделированию в Excel:

  1. Базовые понятия.
  2. Введение в теорию вероятности и статистику.
  3. Процесс имитационного моделирования в ручном режиме.
  4. Имитационное моделирование при помощи электронных таблиц.
  5. Генерирование случайных чисел.
  6. Осуществление анализа исходных данных.
  7. Осуществление анализа итогов моделирования.

При формировании моделей в Excelприменяются следующие главные подходы к осуществлению имитации:

  1. Подход, который ориентирован на события.
  2. Подход, имеющий ориентацию на процессы.
  3. Подход, направленный на сканирование активностей.

Первый подход служит для описания изменений в системе, которые происходят при совершении любого случайного события, например, получение заявки, завершение обслуживания. При его формировании при помощи электронных таблиц обычно применяется одна строчка для каждого события.

Если используется подход, ориентированный на процесс, то выполняется моделирование очерёдности событий для каждой заявки, и чтобы его реализовать, применяется одна строчка для каждого требования (используется при моделировании систем массового обслуживания).

Сканирование активностей состоит в описании действий, возникающих в системе за фиксированный временной интервал (день, неделя, месяц, год), и при его осуществлении, как правило, применяется одна строчка для каждого отрезка времени. К примеру, это может быть моделирование системы управления запасами.

Использование программного пакета MSExcelобладает следующими преимуществами:

  1. В составе пакета Excelесть значительное число встроенных функций из области математики, статистики и других областей, включая возможность генерации случайных значений.
  2. Excelдаёт возможность сохранять информацию и иметь к ней доступ.
  3. Программный пакетExcelпозволяет строить графики и диаграммы.
  4. Программный пакет Excel обладает встроенным языкомVBA (VisualBasicforApplication).
  5. Программный пакет Excelшироко распространён среди специалистов, то есть имеется на компьютере практически у всех.
  6. Наличие возможности экспорта информационных данных в иные программные приложения.

Помимо этих достоинств, возможен просмотр любой формулы, занесённой в ячейку таблицы, что увеличивает уровень доверия к итогам моделирования.

Находи статьи и создавай свой список литературы по ГОСТу

Поиск по теме

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №1» г. Боровичи

Проект

«Моделирование гармонических колебаний в среде табличного процессора Microsoft Excel»

Подготовила:

Ученица 11 «А» класса

Январева Мария

Руководитель:

Васильева Надежда Владимировна

2021г.

г. Боровичи

Содержание

Введение        

1. Теоретическая часть        

1.1 Гармонические колебания: понятие, основные параметры        

1.2 Уравнение гармонического колебания        

1.3 Табличный процессор MS Excel: понятие, основные инструменты        

2. Практическая часть        

2.1 Заполнение исходных параметров колебаний в таблице        

2.2 Создание полосы прокрутки в MS Excel        

2.3 Создание графика в MS Excel        

Заключение        

Список Литературы        

Введение

В школьной программе по предмету «физика» изучаются гармонические колебания. Однако в действительности осуществить эксперименты, в которых можно наблюдать и изучать колебательный процесс и его характеристики сложно.  Microsoft Excel является отличным средством для моделирования различных динамических процессов. В этой работе с помощью функций MS Excel можно исследовать влияние параметров колебательного процесса на график колебаний.

Цель: смоделировать гармонические колебания с помощью табличного процессора Microsoft Excel.

Гипотеза: если изучить инструментарий табличного процессора Microsoft Excel, то с его помощью можно моделировать физические процессы.

Предмет: программа Microsoft Excel, как среда моделирования гармонических процессов.

Объект: График гармонических колебаний.

Задачи:

1) Изучить теоретический материал по теме Гармонические колебания.

2) Изучить теоретический материал о табличном процессоре Microsoft Excel.

3)Практически смоделировать Гармонические колебания в табличном процессоре Microsoft Excel.

1. Теоретическая часть

1.1 Гармонические колебания: понятие, основные параметры

Колебательное движение — это движение, точно или приблизительно повторяющееся через одинаковые промежутки времени, при котором тело многократно и в разных направлениях проходит положение  равновесия.

Гармонические колебания – колебания,  при которых физическая величина изменяется с течением времени по гармоническому закону.

Рис 1. График синусоиды

1.2 Уравнение гармонического колебания

x = a*sin*(ω*t+φ0)

  • x – смещение тела
  • a – амплитуда колебаний
  • ω – циклическая частота колебаний
  •  t – время
  • φ0 – начальная фаза колебаний

Период колебаний (T) это минимальный промежуток времени, через который происходит повторение движения тела.

Τ= t / n

Начальная фаза колебания (φ0) — это фаза колебаний в начальный момент времени.  

Циклическая (круговая) частота (ω) — это число колебаний тела за 2π с.

ω0 = 2π/T = 2πν

Амплитуда колебаний (a) — максимальное смещение от положения равновесия.

Это уравнение дает зависимость «x» от времени «t».

1.3 Табличный процессор MS Excel: понятие, основные инструменты

Microsoft Excel – это универсальная программа для работы с электронными таблицами, которая позволяет хранить, организовывать и анализировать информацию. В ней можно вести домашний бюджет, производить простые или сложные расчеты, организовывать дневники, составлять отчеты, строить графики, диаграммы и многое другое.

Основные инструменты MS Excel: рабочее поле, ячейка, диапазон ячеек, символьные и строковые величины, логические величины, формулы.

Рабочее поле – это экран дисплея, на котором электронная таблица предоставляется в виде прямоугольника, разделенного на строки и столбцы.

Ячейка – минимальный элемент электронной таблицы, над которым можно выполнять те или иные операции. Каждая ячейка имеет уникальное имя. Например: B2, C17, G150 и т.д.

Диапазон ячеек – его можно выделить из подряд идущих ячеек в строке, столбце или прямоугольнике. При задании диапазона указывают его начальную и конечную ячейки. Примеры диапазонов – A1:A100, B15:AZ12.

Для моделирования гармонических колебаний можно использовать:

 1)Формулы

      2)Полосы прокрутки

 3)График

2. Практическая часть

2.1 Заполнение исходных параметров колебаний в таблице

Ячейки электронной таблицы заполнены следующим образом: в ячейке B6 — значение амплитуды (a); B8 – значение круговой частоты (ω); B10 – значение фазы колебаний (α). Каждая из этих ячеек имеет формулу: B6 (=C6/10); B8 (=C8); B10 (=C10/100). (Заменим «φ0» на «α»).  

В столбце G вычисляются значения времени, возрастающие на 0,02, для этого в G4 введена формула (=G3+0,02).

В столбце H вычисляются значения X по формуле (=$B$6*SIN($B$8*G…+$B$10)) , где G меняется в зависимости от выбранной ячейки (заполняем с H3 вниз аналогичным способом). Для наглядности в ячейках G и H значения времени и координаты продолжены до 160 строчки.

В режиме отображения формул таблица выглядит следующим образом:

Screenshot_154.png

Рис.2. Режим отображения формул

В режиме отображения значений:

Screenshot_156.png

Рис.3. Режим отображения значений

2.2 Создание полосы прокрутки в MS Excel

С целью исследования влияния параметров гармонических колебаний на график колебательного процесса используем такую возможность как полосы прокрутки. Для каждой полосы прокрутки установлены максимальное и минимальное значение. Каждая полоса прокрутки привязана к соответствующей ячейке. Поправка положения ползунка на полосе прокрутки приводит к изменению значения в ячейке. Таким образом, изменяя значения амплитуды, круговой частоты и начальной фазы колебаний, можно наблюдать изменение графика.

  1. Через меню Разработчик (Вставить/Элементы ActiveX) выбираем элемент «Полоса прокрутки».
  2. Выбрав нужные ячейки, нужно вставить туда полосу прокрутки (меняем размер).
  3. После вставки Полосы прокрутки она становится выделенной. Если нажать на любое другое место листа, то Полоса прокрутки перестанет быть выделенной.
  4. Нажимаем на Полосу прокрутки правой кнопкой мыши и выбираем «Свойства».
  5. В свойствах меняем значения «Max» и «Min» на те, которые необходимы (на 10 и 0, соответственно).
  6. Чтобы привязать полосу прокрутки в строке «LinkedCell» выбираем ячейку, где будут находиться значения колебания.
  7. Также можно изменить цвет полосы, для этого нужно найти строчки «BackColor» и «ForeColor». «BackColor» меняет фон полосы, а «ForeColor» цвет стрелок и ползунка.
  8. Полоса прокрутки готова.

Полосы прокрутки находятся в ячейках D6E6, D8E8, D10E10 и привязаны к ячейкам C6, C8, C10. Полосы прокрутки меняют значения в этих ячейках от 0 до 10, так как установлено максимальное и минимальное значение.

2.3 Создание графика в MS Excel

  1. Выделяем таблицу от G3 и H3 до G160 и H160, и переходим во вкладку «Вставка». Нажимаем на кнопку «График» и выбираем самый простой из них (находится на первом месте).
  2. Программа произвела построения графика, но как видим, появилось две линии, нужно удалить одну из них (удалим линию «t»).
  3. Легенда тоже не нужна, так как на графике всего одна линия. Поэтому нужно удалить легенду.
  4. Теперь нужно значения в горизонтальной панели координат заменить на те, которые соответствуют столбцу «t» в таблице.
  5. Нажимаем правой кнопки мыши на график. В меню перемещаемся по значению «Выбрать данные…».
  6. В активировавшемся окне выбора источника нажать на правую кнопку «Изменить».
  7. Запускается окошко «Подписи оси». В области «Диапазон подписей оси» указываем координаты массива с данными столбца «t». Ставим курсор в полость поля, а затем, произведя необходимый зажим левой кнопки мыши, выделяем все значения соответствующего столбца таблицы, исключая лишь его наименование. Как только координаты отобразятся в поле, клацаем по наименованию «OK».
  8. В окне выбора источника данных нажимаем на «ОК».
  9. Далее выбираем «Режим Конструктора» и нажимаем на график левой кнопкой мыши. Находим и нажимаем на «Макет», переходим во вкладку «Оси». В самом низу находится «Дополнительные параметры основной горизонтальной оси…». Меняем параметры горизонтальной оси. Аналогично делаем и с вертикальной осью.
  10. После этого программа произведет редактирование ранее построенного графика согласно тем изменениям, которые были произведены в настройках.

Screenshot_160.png

Рис. 4. График колебательного процесса.

Заключение

Таким образом, данный график может применяться на уроках физики, что позволит ученикам явно проследить изменение графика колебаний при изменении различных параметров. А ученикам, увлекающимся информатикой, эта работа поможет для моделирования гармонических колебаний, поможет еще больше узнать о возможностях табличного процессора MS Excel.

Список литературы

  1. Мякишев Г.Я. Учебник Физики 11 класса. Гармонические колебания. Просвещение, 2010. – 399с.

  2. Фаза колебаний. https://www.calc.ru/Faza-Kolebaniy.html

3. Гарнаев А.Ю. Самоучитель VBA. СПб: БХВ, Санкт Петербург, 1999.

4. Веденеева Е.А. Функции и формулы Excel 2007. Библиотека пользователя. – Санкт Петербург, 2008. –384с.

5. Полосы прокрутки. https://excel2.ru/articles/polosa-prokrutki-element-upravleniya-formy-v-ms-excel

6. График. https://exceltable.com/grafiki/grafiki-i-diagrammi-v-excel

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Моделирование в информатике в excel
  • Моделирование в ms excel ms access
  • Мобр в excel для чего
  • Мобр excel что это
  • Мобильный excel условное форматирование