MATHCAD ZBIÓR ZADAŃ DLA INŻYNIERÓW BIAŁOŃ T. Księgarnia

Mathcad

Zbiór zadań dla inżynierów

Niezbędna teoria w zasięgu ręki
Praktyczne przykłady zastosowań
Zadania prezentujące funkcje programu

Mathcad to wszechstronny program komputerowy do przeprowadzania obliczeń matematycznych i wizualizacji ich wyników. Jego możliwości i elastyczność sprawiły, że narzędzie zdobyło rzeszę wiernych użytkowników oraz znalazło szereg zastosowań w różnych dziedzinach nauki i techniki. Jak każde złożone oprogramowanie, Mathcad wymaga nauki, a tę najlepiej prowadzić na praktycznych przykładach.

Książka zawiera 30 ciekawych, obszernych zadań, z których każde jest poświęcone innemu problemowi inżynierskiemu, matematycznemu lub naukowemu.

Rozwiązywanie kolejnych ćwiczeń umożliwia stopniowe zapoznawanie się ze sposobem tworzenia arkuszy obliczeniowych w programie Mathcad. Zaproponowane zadania mają dużą wartość popularnonaukową, w przystępny sposób prezentują szeroki zakres zagadnień, w których stosowane są techniki komputerowego wspomagania obliczeń.

Zbiór zadań jest przeznaczony do wykorzystania na kursach i zajęciach dydaktycznych prowadzonych na wczesnych latach studiów. Teoria potrzebna do wykonania każdego ćwiczenia została podana w jego wstępie, nie jest więc potrzebne korzystanie z innej literatury. Ponadto w opisach rozwiązań uwzględniono sposoby, w jakie można skontrolować poprawność działania utworzonego arkusza kalkulacyjnego, dzięki czemu książka może posłużyć również do samodzielnej pracy z oprogramowaniem Mathcad.

Zadania opracowano pod kątem rozwiązywania w dwóch wersjach programu Mathcad, najnowszej Prime oraz starszej 15, wciąż dostępnej w sprzedaży i nadal bardzo popularnej.

Wprowadzenie 9

CZĘŚĆ I. ZADANIA 15

Zadanie 1. Obliczenia zwarciowe szynoprzewodów 17

Cel zadania 17
Wstęp 17
Realizacja zadania 19

Zadanie 2. Obliczenia parametrów silnika wiatrowego małej elektrowni 21

Cel zadania 21
Wstęp 21
Warunki środowiskowe 22
Parametry silnika wiatrowego 24
Rachunek ekonomiczny 25
Realizacja zadania - część 1. 26
Realizacja zadania - część 2. 26
Realizacja zadania - część 3. 27

Zadanie 3. Obliczenia mocy napędu przenośnika taśmowego 28

Cel zadania 28
Wstęp 28
Realizacja zadania - część 1. 32
Realizacja zadania - część 2. 33

Zadanie 4. Układy kombinacyjne i układy PSR 34

Cel zadania 34
Wstęp 34
Układy kombinacyjne 34
Układy PSR 36
Realizacja zadania - część 1. 37
Realizacja zadania - część 2. 38

Zadanie 5. Kwadrat magiczny nieparzystego rzędu 40

Cel zadania 40
Wstęp 40
Realizacja zadania - część 1. 43
Realizacja zadania - część 2. 44

Zadanie 6. Kalendarz 45

Cel zadania 45
Wstęp 45
Kongruencja Zellera 45
Metoda Meeusa-Jonesa-Butchera 46
Rok przestępny i liczba dni w miesiącu 47
Realizacja zadania - część 1. 48
Realizacja zadania - część 2. 49
Realizacja zadania - część 3. 50
Realizacja zadania - część 4. 50
Sposób 1. - funkcja warunkowa if 50
Sposób 2. - poszukiwanie elementów zerowych funkcją match 51
Realizacja zadania - część 5. 52

Zadanie 7. Modulacja PWM 53

Cel zadania 53
Wstęp 53
Realizacja zadania - część 1. 57
Realizacja zadania - część 2. 58

Zadanie 8. Wykresy krzywych parametrycznych 59

Cel zadania 59
Wstęp 59
Klotoida 60
Krzywe Lissajous 60
Tajemnicze krzywe 61
Spirala Fermata 63
Krzywe Béziera 64
Realizacja zadania - uwagi ogólne 65
Realizacja zadania - klotoida 66
Realizacja zadania - krzywe Lissajous 66
Realizacja zadania - tajemnicze krzywe 67
Realizacja zadania - spirala Fermata 68
Realizacja zadania - krzywe Béziera 69

Zadanie 9. Anaglify 71

Cel zadania 71
Wstęp 71
Anaglif w skali szarości 72
Anaglif kolorowy 73
Realizacja zadania - część 1. 73
Realizacja zadania - część 2. 74

Zadanie 10. Astrologiczna tablica wróżb 75

Cel zadania 75
Wstęp 75
Realizacja zadania - część 1. 77
Realizacja zadania - część 2. 78
Realizacja zadania - część 3. 79

Zadanie 11. Parametry energii elektrycznej 80

Cel zadania 80
Wstęp 80
Realizacja zadania - część 1. 85
Interpretacja sygnatur czasowych 86
Generowanie wektora czasu 87
Wektory napięcia i prądu 87
Realizacja zadania - część 2. 87
Realizacja zadania - część 3. 88
Realizacja zadania - część 4. 89

Zadanie 12. Nieliniowe oscylatory drugiego rzędu 90

Cel zadania 90
Wstęp 90
Oscylator van der Pola 91
Oscylator Lotki-Volterry 93
Oscylator Mathieu 93
Oscylator Duffinga 93
Realizacja zadania - część 1. 94
Realizacja zadania - część 2. 95
Oscylator van der Pola 98
Oscylator Lotki-Volterry 98
Oscylator Mathieu 98
Oscylator Duffinga 98

Zadanie 13. Układ Lorenza 100

Cel zadania 100
Wstęp 100
Realizacja zadania - część 1. 104
Realizacja zadania - część 2. 105
Realizacja zadania - część 3. 106
Realizacja zadania - część 4. 106

Zadanie 14. Rozkład pola magnetycznego prądu stałego 107

Cel zadania 107
Wstęp 107
Realizacja zadania - część 1. 109
Realizacja zadania - część 2. (tylko Mathcad 15) 111

Zadanie 15. Systemy funkcji iterowanych 113

Cel zadania 113
Wstęp 113
Zbiór punktów 116
Metoda liczb zespolonych 117
Metoda macierzy komórkowych 117
Mapa kolorów 118
Realizacja zadania - część 1. 120
Metoda liczb zespolonych 121
Metoda macierzy komórkowych 121
Realizacja zadania - część 2. 122

Zadanie 16. Prosty generator melodii 124

Cel zadania 124
Wstęp 124
Realizacja zadania - część 1. 127
Realizacja zadania - część 2. 127
Realizacja zadania - część 3. 128

Zadanie 17. Spektrogram dźwięku 130

Cel zadania 130
Wstęp 130
Wykres konturowy 135
Obraz rastrowy JPG 136
Realizacja zadania - część 1. 138
Realizacja zadania - część 2. 138
Realizacja zadania - część 3. 139
Realizacja zadania - część 4. 140
Realizacja zadania - część 5. 141

Zadanie 18. Dolnoprzepustowy filtr cyfrowy 142

Cel zadania 142
Wstęp 142
Realizacja zadania - część 1. 146
Realizacja zadania - część 2. 146
Realizacja zadania - część 3. 147

Zadanie 19. Płatek Kocha 149

Cel zadania 149
Wstęp 149
Realizacja zadania - część 1. 152
Realizacja zadania - część 2. 152
Realizacja zadania - część 3. 154

Zadanie 20. Ciąg Fibonacciego 156

Cel zadania 156
Wstęp 156
Realizacja zadania - część 1. 158
Realizacja zadania - część 2. 159

Zadanie 21. Poszukiwanie liczb pierwszych 161

Cel zadania 161
Wstęp 161
Realizacja zadania - część 1. 165
Realizacja zadania - część 2. 166
Realizacja zadania - część 3. 167
Realizacja zadania - część 4. 168
Realizacja zadania - część 5. 169

Zadanie 22. Liczby rzymskie i dziesiętne 171

Cel zadania 171
Wstęp 171
Zamiana liczby dziesiętnej na rzymską 172
Zamiana liczby rzymskiej na dziesiętną 172
Realizacja zadania - część 1. 173
Realizacja zadania - część 2. 174

Zadanie 23. Funkcja Lamberta 175

Cel zadania 175
Wstęp 175
Realizacja zadania - część 1. 177
Realizacja zadania - część 2. 178
Realizacja zadania - część 3. 179
Realizacja zadania - część 4. 181
Realizacja zadania - część 5. 182

Zadanie 24. Kłótliwi goście 184

Cel zadania 184
Wstęp 184
Realizacja zadania - część 1. 187
Realizacja zadania - część 2. 188

Zadanie 25. Kod kreskowy ITF 189

Cel zadania 189
Wstęp 189
Realizacja zadania - część 1. 192
Realizacja zadania - część 2. 193
Realizacja zadania - część 3. 194
Realizacja zadania - część 4. 194

Zadanie 26. Rzut ukośny 196

Cel zadania 196
Wstęp 196
Realizacja zadania - część 1. 199
Realizacja zadania - część 2. 200
Realizacja zadania - część 3. 201

Zadanie 27. Dwójnik reaktancyjny LC 203

Cel zadania 203
Wstęp 203
Realizacja zadania - część 1. 205
Realizacja zadania - część 2. 206
Realizacja zadania - część 3. 206

Zadanie 28. Przestrzenny rozkład gwiazd w gromadzie Plejady 209

Cel zadania 209
Wstęp 209
Tworzenie stereopary 210
Gromada otwarta M45 212
Astronomiczne jednostki miar 212
Realizacja zadania - część 1. 213
Realizacja zadania - część 2. 215
Realizacja zadania - część 3. 216

Zadanie 29. Chaotyczne szyfrowanie obrazów 218

Cel zadania 218
Wstęp 218
Realizacja zadania - część 1. 221
Realizacja zadania - część 2. 224
Realizacja zadania - część 3. 225
Realizacja zadania - część 4. 225
Zadanie 30. Steganografia 227

Cel zadania 227
Wstęp 227
Ukrywanie obrazu 228
Ukrywanie tekstu 229
Konwersja liczb binarnych i dziesiętnych 232
Realizacja zadania - uwagi ogólne 233
Realizacja zadania - część 1. 233
Realizacja zadania - część 2. 234
Realizacja zadania - część 3. 235
Realizacja zadania - część 4. 236
Realizacja zadania - część 5. 237
Realizacja zadania - część 6. 238

CZĘŚĆ II. PRZYKŁADY 241

Przykład 1. Jednostki użytkownika i skalowanie wyniku 243

Przykład 2. Operatory logiczne 246

Przykład 3. Zmienne zakresowe 247

Przykład 4. Tworzenie funkcji użytkownika 249

Przykład 5. Łączenie operacji arytmetycznych i logicznych 251

Przykład 6. Tworzenie wykresów dwuwymiarowych 254

Funkcja o niezdefiniowanym argumencie wejściowym 254
Zmienna zakresowa 255
Wektory danych 256
Macierze danych 256
Wiele krzywych na jednym wykresie 257
Powielanie punktów wstawienia 257
Pomocnicza oś Y 258

Przykład 7. Tworzenie wektorów o zadanym rozkładzie elementów 260

Przykład 8. Wykresy trójwymiarowe i specjalne 262

Wykres opisany trzema wektorami 262
Wykresy opisane pojedynczą macierzą 264
Wykresy opisane trzema macierzami 264
Wykres pola wektorowego opisany macierzą zespoloną 266

Przykład 9. Operator programu i programowanie 268

Zmiennej... przypisz wartość... 270
Uaktualnij wartość zmiennej... 271
Dla każdej wartości zmiennej... z przedziału... wykonaj... 271
Tak długo jak... wykonuj... 272
Jeżeli... to...; w pozostałych przypadkach... 272
Zakończ aktualne wywołanie pętli / działanie pętli / program 275
Jeżeli... spowoduje błąd, to wtedy... 277
Zgłoś błąd 278

Przykład 10. Programowanie rekurencyjne 279

Przykład 11. Solve Block 281

SPIS FUNKCJI WBUDOWANYCH 285

Spis funkcji wbudowanych 287

DODATKI 325

Dodatek A. Przedrostki wielokrotności i podwielokrotności 327
Dodatek B. Szybka transformacja Fouriera 328
Dodatek C. Struktura obrazów rastrowych 333

336 stron, Format: 16.0x23.5cm, oprawa miękka

Po otrzymaniu zamówienia poinformujemy,
czy wybrany tytuł polskojęzyczny lub anglojęzyczny jest aktualnie na półce księgarni.