MathCAD




Рис. 1.15. Задача о балке: решение I


Глядя на рис. 1.12, можно написать требуемую систему уравнений, «зажав» ее между ключевым словом Given и функцией Find (рис. 1.15). Функция Find возвращает значения переменных, превращающих вышеперечисленные (до слова Given) уравнения в тождества. Если уравнений более одного, то возвращаемые значения размещаются в векторе – в группе переменных, «зажатых в кулак». Но этот «кулак», как мы уже отмечали, легко разжать, выведя на дисплей найденные значения с любой доступной размерностью силы. Но не только этим хороша размерность в задачах. Главное то, что она позволяет автоматически отслеживать «физические» ошибки. Если, к примеру, пользователь сложит секунды с метрами, то Mathcad «заругается» и выдаст протестующее сообщение об ошибке: несовместимые единицы измерения – см. рис. 6.15, заставляющее вспомнить байки о том, как физик подколол лирика (батюшку), а студент озадачил преподавателя (см. выше).

В пункте 0 на рис. 1.15 введены пользовательские единицы измерений физических величин, связанные со встроенными.

Элегантность и простота решения системы уравнений в среде Mathcad, не требующая кодирования алгоритма или поиска соответствующей внешней процедуры, имеет и обратную сторону: у пользователя возникают естественные сомнения в правильности решения. Доверяй, но проверяй! – таким лозунгом можно прокомментировать три нижних выражения на рис. 1.15. Протестировать нужно не только компьютер, но и пользователя: правильно ли он составил исходную систему? Для этого проверяется баланс сил и моментов сил относительно другой системы координат: ось P, ось балки и момент сил вокруг катка. Все верно, идем дальше. Но сначала небольшое отступление.

Из пакета Mathcad в традиционные языки программирования может перекочевать прием, которого им так не хватает. Это задание переменным не только определенного типа (Integer, Long и т.д.), но и размерности: ньютонов, метров, угловых градусов и т.д. Такое расширение понятия переменной позволит оператору Print (если иметь в виду BASIC) выдавать на дисплей ее значение с соответствующей размерностью. Кроме того, вводом размерности можно, как и в среде Mathcad, контролировать правильность написания выражений. Контроль типа переменной в той или иной степени ведется во всех языках программирования. Некоторые версии языка BASIC запрещают писать оператор присвоения Sgn_A! = Dbl_B# + Lng_C&. В последних версиях такого ограничения уже нет. Более того, в Visual Basic введен тип переменных Variant, позволяющий перемешивать даже числовые и литерные переменные: A = "123" + 123, и никакой ошибки.




Содержание  Назад  Вперед