Visual Basic_Практикум (1108584), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Добиться печати последовательности распределений температурыпри различных значениях времени. Результаты представить в видеследующей таблицы:Lt (время)12...5...910---------------------------------------------------0,21,7604,193 ... 6,821 ...8,0838,2780,4 -0,3171,359 ... 4,566 ...6,5756,9070,61,0401,508 ... 3,696 ...5,7616,1440,83,0013,070 ... 3,314 ...5,7406,0961,05,0005,006 ... 5,380 ...6,4476,7311,27,0007,000 ... 7,110 ...7,7237,9331,49,0009,000 ... 9,031 ...9,4099,5741,6 11,000 11,000 ... 11,008 ... 11,409 11,5741,8 13,000 13,000 ... 13,110 ... 13,723 13,9332,0 15,000 15,006 ...
15,380 ... 16,447 16,7312,2 17,001 17,070 ... 18,105 ... 19,740 20,0962,4 19,040 19,508 ... 21,696 ... 23,761 24,1442,6 21,683 23,359 ... 26,566 ... 28,575 28,9072,8 27,760 30,193 ... 32,821 ... 34,083 34,27847Методы численного интегрированияИх применение в физико-химических расчетахЦелиПрактическое применение методов численного интегрирования – понимание и реализация в программах для решения математических ифизико-химических расчетных задач. Описание в программе функцийпользователя Function.Задание 5Найти приближенные значения определенного интеграла1,50,51ⅆприменяя различные методы численного интегрирования: прямоугольников по левым и правым границам элементарных отрезков, соответственно, трапеций и парабол.Сравнить полученные значения с аналитическим решением, полученным по формуле Ньютона-Лейбница, выведя в результирующей таблице разность точного и приближенного значений.
Примеры оформления вычислений:Число элементарных отрезков?100МетодПрямоуг. лев.Прямоуг. прав.ТрапецийПараболИнтеграл1,1053091,0919751,0986421,098612Ошибка вычислений-6,696295E-0036,637038E-003-2,962831E-005-5,262427E-00948Число элементарных отрезков?10000МетодПрямоуг. лев.Прямоуг. прав.ТрапецийПараболИнтеграл1,0986791,0985461,0986121,098612Ошибка вычислений-6,666963E-0056,666370E-005-2,962964E-0091,332268E-015Задание 6Составить программу с использованием конструкций Visual Basic, подходящих для организации циклов при решении конкретной задачи.Подынтегральную функцию оформить в программе отдельной функцией Function.Вариант 6.1В результате рассеяния электронов на двухатомном газе получена дифракционная кривая, описываемая уравнением2 = −0,0076∙ 2,67 ∙ − 0,00004 ∙ 3Требуется построить функцию плотности распределения межъядерного расстояния в молекуле по формуле30 = 0 в интервале = 2,2 ⋯ 3,0Å шагом 0,05.
Интегрирование произвестиметодом трапеций (шаг интегрирования должен быть не меньше 0,1).49Результаты вычислений представить по такому образцу.Шаг интегрирования по s:0,20rP(r)------------------------2,201,570802,251,57079......2,551,564542,601,557862,651,547272,701,53245......2,901,445232,951,421353,001,39789Вариант 6.2Молярная теплоемкость гипотетического вещества задана формулой =3 ∙ + 11 + + 1 выражена в единицах универсальной газовой постоянной R. В этойформуле стремится к 3R, когда температура стремится к бесконечности.Пусть при T = 0 энтальпия H равна нулю. Тогда = 050Вычислить значения и H при разных значениях температур. Интегрирование произвести методом трапеций.
Расчеты представить таблицей для значений температур от 0 до 300 с шагом 50. Результаты –заданный шаг интегрирования, таблица вычисленных значений температуры T, теплоемкости и энтальпии – представить по такому образцу.Шаг интегрирования по t:0,10TCpH(T)-----------------------------------000502,39171109,912601002,46573231,636611502,50144355,895882002,52406481,568922502,54026608,196603002,55271735,5332451Численные методы решения нелинейныхуравнений при расчете состава равновесной смесиЦелиУмение свести химическую задачу к решению уравнения. Практикаприменения численных методов решения нелинейных уравнений.Навыки в организации разветвлений в программах на языке Visual Basic.Задание 7Для проведения химической реакции исходные вещества были взятыв стехиометрических количествах.
Реакция проводилась при постоянных давлении и температуре. Требуется вычислить равновесный состав смеси (в мольных процентах), если известен десятичный логарифм константы равновесия = log10 при этой температуре.Вывести нелинейное уравнение для константы химической реакции.Написать программу для приближенного решения этого уравнения сзаданной точностью = 10−6 , применив алгоритм метода дихотомии.Разветвления в программе организовать с использованием предложения If … Then … Else…Произвести расчет мольного процента заданного вещества в равновесной смеси и представить результат по образцу варианта задания.Рассмотрим вывод уравнения в этой задаче на примере химическойреакции:N2 + 3H2 = 2NH3Пусть прореагировало моль азота.
Напомним, что вещества взяты встехиометрических количествах, т.е. на 1 моль азота 3 моля водорода.52Следовательно, водорода осталось (3 − 3) моль, аммиака образовалось 2 моль, а всего молей в равновесной смеси:(1 − ) + (3 − 3) + 2 = (4 − 2)Тогда парциальное давление, например, азота равно N 2 = ∙1−4−2.Подставив аналогичные выражения для всех парциальных давлений вопределение константы равновесия, получим:10 =2NH3N 2 ∙ H3 22 2 ∙ 4 − 2 2= 2 ∙ 1 − ∙ (3 − 3)3что является уравнением относительно . Заметим, что по смыслу определено лишь в пределах от 0 до 1.53Вариант 7.1Найти мольный процент C2H2 в равновесной смеси2CH4 = C2H2 + 3H2при давлении 10 атм.Десятичный логарифм константы равновесия равен -6,88.Пример выполнения расчетов по программе:При давлении 10 атм и lg Kp = -6,88было получено 0,26% C2H2Вариант 7.2Найти мольный процент C6H5CH3 в равновесной смеси2C6H11CH3= C6H5CH3 + 3H2при давлении 3 атм.Десятичный логарифм константы равновесия равен 1,27.Пример выполнения расчетов по программе:При давлении 3 атм и lg Kp =было получено 22,49% C6H5CH3541,27Вариант 7.3Найти мольный процент HCN в равновесной смесиCH4 + NH3 = HCN + 3H2при давлении 0,4 атм.Десятичный логарифм константы равновесия равен 2,361.Пример выполнения расчетов по программе:При давлении 0,4 атм и lg Kp = -2,361Было получено 9,82% HCNВариант 7.4Найти мольный процент (CH3)2CHCHO в равновесной смесиC3H6 + СО + H2 = (CH3)2CHCHOпри давлении 5 атм.Десятичный логарифм константы равновесия равен 0,192.Пример выполнения расчетов по программе:При давлении 5 атм и lg Kp = 0,192было получено 36,64% (CH3)2CHCHO55Вариант 7.5Найти мольный процент C7H16 в равновесной смесиC6H5CH3 + 4H2= C7H16при давлении 10 атм.Десятичный логарифм константы равновесия равен -4,61.Пример выполнения расчетов по программе:При давлении 10 атм и lg Kp = -4,61было получено 1,82% C7H16Вариант 7.6Найти мольный процент (CH3)2C6H4 в равновесной смесиC8H18 = (CH3)2C6H4 + 4H2при давлении 2 атм.Десятичный логарифм константы равновесия равен -2,08.Пример выполнения расчетов по программе:При давлении 2 атм и lg Kp = -2,08было получено 6,71% (CH3)2C6H456Вариант 7.7Найти мольный процент C2H4Cl2 в равновесной смесиC2H2 + 2HCl = C2H4Cl2при давлении 0,7 атм.Десятичный логарифм константы равновесия равен 2,94.Пример выполнения расчетов по программе:При давлении 0,7 атм и lg Kp =было получено 77,01% C2H4Cl2572,94Метод линейной регрессииЦелиПрименение метода линейной регрессии для обработки экспериментальных данных.
Работа с числовыми массивами. Умение считыватьданные из одного текстового файла и выводить полученные результаты в другой.Задание 8Подготовить проект Visual Basic с программой и текстовым файлом,содержащим необходимые числовые данные. Программа должнасчитывать из текстового файла число экспериментальных точек , азатем пары вещественных чисел , , = 1, в соответствующиемассивы переменных.На основе этих данных необходимо произвести расчет и вывести наэкран параметры линейной регрессии и , коэффициент корреляции, а также таблицу с исходными данными и вычисленными значениями.Параллельно с выводом результатов в консольное окно, программадолжна также сформировать файл с расширением .csv для выводатаблицы значений в формате:<Xi><Yi><A*Xi+B>Импортировать данные на рабочий лист Microsoft Excel и построитьпо ним график зависимости экспериментальных и вычисленных значений функции от аргумента.
Экспериментальные точки должны бытьпредставлены отдельными маркерами, теоретические - линией, например:585900,0050,010,0150,020,0250,030,03500,20,40,60,811,2A*Xi+BYiВариант 8.1Для уксусной кислоты () получены следующие значения аналитических концентраций в органической и водной фазах при температуре 297,23℃. , моль/л , моль/л0,22910,003030,43280,007760,66610,015510,88550,024801,09000,03586Методом линейной регрессии вычислите константы распределенияуксусной кислоты между бензолом и водой1 =[][]и димеризации в бензоле2 =[]2[()2 ]по уравнению212= 1 +2 60В качестве аргумента и функции используйте величины исоответственно.Полученные результаты представьте таблицей:Уравнение прямой:Y = 0,022725 * X + 0,008055Коэффициент корреляции: r = 0,9999---------------------------------------------iXi123450,22910,43280,66610,88551,0900Yi0,0132260,0179300,0232850,0280070,032899A*Xi+BDelta0,0132610,0178900,0231920,0281780,032825-3,5E-0054,0E-0059,3E-005-1,7E-0047,4E-005K1 = 0,008055K2 = 0,00571061,Вариант 8.2В результате измерения электропроводности Λ растворов уксуснойкислоты разной концентрации С получены следующие результаты:С, моль/лΛ , ом-1 см2 экв-12,80E-5210,321,1135E-4127,711,532E-4112,022,184E-496,471,0283E-348,131,3634E-342,2152,4140E-332,213,34065E-327,195,9115E-320,96Согласно закону разведения Оствальда, эти величины связаны уравнениемС ∙ Λ = − ∙ Λ ∞ +∙Λ 2∞Λ,которое приводится к линейному виду, если в качестве аргумента ифункции использовать величины1Λ62и С ∙ Λ , соответственно.Определите константу диссоциации уксусной кислоты и предельнуюэлектропроводность Λ ∞ .Полученные результаты представьте таблицей:Уравнение прямой:Y = 2,722154 * X - 0,007160Коэффициент корреляции: r = 0,9998---------------------------------------------i123456789Xi0,00480,00780,00890,01040,02080,02370,03100,03680,0477Yi0,0058890,0142210,0171610,0210690,0494920,0575560,0777550,0908320,123905A*Xi+B0,0057830,0141550,0171410,0210580,0493980,0573230,0773530,0929560,122714Delta1,1E-0046,5E-0052,1E-0051,1E-0059,4E-0052,3E-0044,0E-004-2,1E-0031,2E-003K = 1,88E-005Предельная электропроводность = 380,189963Вариант 8.3Для поверхностного натяжения и эффективной площади , занимаемой молекулой CCl4 , получены следующие данные:t , °C, эрг/см2, см2027,993,637E-154023,273,756E-158018,693,892E-1512014,334,048E-1516010,214,237E-152006,354,497E-152402,794,849E-152501,945,090E-15-0,707,454E-15283,15Методом линейной регрессии вычислите коэффициенты A и В температурной зависимости поверхностной энергии по уравнению: = − Перед выполнением расчетов преобразуйте температуру в абсолютную температуру T.64Полученные результаты представьте таблицей:Уравнение прямой:Y = -3,73243E-016 * X + 2,04448E-013Коэффициент корреляции: r = 0,9997-----------------------------------------------i123456789XiYiA*Xi+B273,15 1,018E-013 1,025E-013313,15 8,740E-014 8,757E-014353,15 7,274E-014 7,264E-014393,15 5,801E-014 5,771E-014433,15 4,326E-014 4,278E-014473,15 2,856E-014 2,785E-014513,15 1,353E-014 1,292E-014523,15 9,875E-015 9,186E-015556,30 -5,218E-015 -3,187E-015A = 2,044E-013B = 3,732E-01665Delta-6,971E-016-1,649E-0161,042E-0163,002E-0164,819E-0167,078E-0166,103E-0166,886E-016-2,031E-015Вариант 8.4Для давления пара над жидкой ртутью получены следующие данные:t , °Cp, мм.рт.ст.00,000185400,00597800,08431200,7391604,0120017,124056,92801583203783608064001620500635060017900700404008007770066Методом линейной регрессии вычислите параметры и температурной зависимости по уравнению Кирхгофа-Ренкина-Дюпре:lg = − ∙ lg −где∆∆ – разность теплоемкостей пара и жидкости.=−Определите теплоту испарения жидкой ртути∆ = ∙ ∙ ln 10В качестве аргумента и функции используйте, соответственно, величины1и lg + ∙ lg Числовые значения, необходимые в расчетах:B = 0,84031 мм.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
