uporaba ra unalniŠkega programa...
TRANSCRIPT
I&R: P-IX/1/25
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� kaj omogoča računalniški program Matlab?
� omogoča enostavno izvajanje matematičnih operacij,
ki se v osnovni verziji izračunavajo numerično
� poleg osnovne verzije je v Matlab-u na voljo tudi
orodje za simbolično reševanje
I&R: P-IX/2/25
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� izračunani rezultati se lahko grafično prikažejo
� omogoča zapis lastnih programov v Matlab-ovem
programskem jeziku
� kaj omogoča računalniški program Matlab?
I&R: P-IX/3/25
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� Matlab-ova okna
� Command Window
� Command History
� Editor
� Workspace
� Current Directory
� Help
� Figures
I&R: P-IX/4/25
� kako poiščemo pomoč pri delu s Matlab-om?
� odpremo lahko okno Help
� help – pomoč ( primer: help sind )
� doc – dostop do dokumentacije v pdf formatu ( primer: doc plot )
� lookfor - iskanje po ključni besedi ( primer: lookfor display )
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
I&R: P-IX/5/25
� zapis ukazov v datoteko v oknu Editor, namesto v okno Command Window
� ime datoteke mora imeti končnico *.m
� ime datoteke se mora začeti s črko, lahko vsebuje tudi številke, od posebnih
znakov pa le podvezaj ( primer: naloga4_1.m )
� v imenu ne sme biti šumnikov in presledkov
� v datoteki zapisane ukaze lahko shranimo in poljubno dopolnjujemo
� bližnjica za shranitev ukazov v datoteko in izvajanje zapisanih ukazov je F5
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
I&R: P-IX/6/25
� oblikovanje izpisa na zaslon v oknu Command Window
� format short ( izpis števila na 4 decimalna mesta natančno )
� format long ( izpis števila na 14 decimalnih mest natančno )
� format short e ( izpis števila s 5 števkami + desetiškim eksponentom )
� format long e ( izpis števila s 15 števkami + desetiškim eksponentom )
� format compact ( izpis brez vmesnih praznih vrstic )
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
I&R: P-IX/7/25
� v programu že definirane konstante
� eps ( 2.220446049250313*10-16 )
� realmax ( 1.797693134862316*10+308 )
� realmin ( 2.225073858507201*10-308 )
� inf ( primer: 1/0 )
� NaN ( primer: 0/0 )
� pi ( 3.14159265358979 )
� i, j ( (-1)^(1/2) )
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
I&R: P-IX/8/25
� zapis števil
� zapis števila brez desetiškega eksponenta
( primer: -5 +17.5 )
� zapis števila s piko in desetiškim eksponentom
( primer: 2.1e+5 (2.1 * 10+5) )
� zapis kompleksnega števila
( primer: 3 – 1.5 i )
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
I&R: P-IX/9/25
� poimenovanje številčnih veličin
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� številčno veličino lahko poimenujemo (primer: L=3.5 )
� ime se mora začeti s črko, lahko vsebuje tudi številke, od
posebnih znakov pa le podvezaj ( primer: t_1=12 )
� v imenu ne sme biti šumnikov in presledkov
� program Matlab razlikuje velike in male črke
I&R: P-IX/10/25
� številčne veličine so lahko:
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� skalar – veličino določa en sam številčni podatek
� vektor – veličino določa več številčnih podatkov, ki so zapisani
vrstično ali stolpično
� matrika – veličino določa več številčnih podatkov, ki so zapisani v več
razsežnem območju
I&R: P-IX/11/25
� številčne veličine so lahko:
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� skalar – veličino določa en sam številčni podatek ( čas, temperatura,
kot, dolžina, volumen, gostota, masa, energija, … )
� vektor – veličino določa več številčnih podatkov, ki so zapisani
vrstično ali stolpično ( sila, moment, pot, hitrost, pospešek, niz
izmerjenih vrednosti, … )
� matrika – veličino določa več številčnih podatkov, ki so zapisani v več
razsežnem območju ( zapis sistema enačb, tenzorji, … )
I&R: P-IX/12/25
� prireditev skalarne vrednosti
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
a=10 mm a = 10
F1 = -3.5
E = 2.1e5
a=10mm
I&R: P-IX/13/25
� aritmetični operatorji pri računanju s skalarnimi veličinami
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� seštevanje + ( primer: L = 2.5 + dL )
� odštevanje - ( primer: dx = x1 - x2 )
� množenje * ( primer: A = 2*pi*R )
� deljenje / ( primer: t = s / v )
� potenciranje ^ ( primer: D = (b^2 – 4*a*b)^(1/2) )
� okrogli oklepaji () ( primer: p = F / (a*b) )
I&R: P-IX/14/25
� osnovne matematične funkcije pri računanju s skalarnimi veličinami
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� absolutna vrednost |x| abs(x)
� naravna eksponentna funkcija ex exp(x)
� naravni logaritem logex log(x)
� desetiški logaritem log10x log10(x)
I&R: P-IX/15/25
� osnovne matematične funkcije pri računanju s skalarnimi veličinami
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� sinus, kosinus, tanges kota x v radianih
sin x , cos x , tg x sin(x), cos(x), tan(x)
� sinus, kosinus, tanges kota x v stopinjah
sin x , cos x , tg x sind(x), cosd(x), tand(x)
� inverzni sinus, inverzni kosinus, inverzni tanges, ki vrne kot v radianih
arc sin x , arc cos x , arc tg x asin(x), acos(x), atan(x)
� inverzni sinus, inverzni kosinus, inverzni tanges, ki vrne kot v stopinjah
arc sin x , arc cos x , arc tg x asind(x), acosd(x), atand(x)
I&R: P-IX/16/25
� osnovne matematične funkcije pri računanju s skalarnimi veličinami
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� realna komponenta kompleksnega števila z real(z)
� imaginarna komponenta kompleksnega števila z imag(z)
� velikost kompleksnega števila | z | abs(z)
� fazni kot kompleksnega števila φ angle(z)
Re
Im
a
b z = a + j b
φ
I&R: P-IX/17/25
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� spremenljivki priredimo v oknu Command Window vtipkano vrednost
ime_spremenljivke = input ( ‘ tekst ’ )
( primer: L = input(‘ dolzina = ’) ; )
� branje podatka iz okna Command Window
I&R: P-IX/18/25
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� izpis teksta v oknu Command Window disp(‘tekst’)
( primer: disp(‘Izracun maksimalnega povesa’) ; )
� izpis na zaslon v oknu Command Window
I&R: P-IX/19/25
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� izpis teksta in formatiran izpis številk v oknu Command Window
fprintf ( ‘ tekst %format \parameter ’ , vrednost )
� formati izpisa številk:
• izpiše celo število s predznakom %+številoi
( primer: fprintf ( ‘Stevilo zob zobnika %+4i ’ , Nzob ) ; )
• izpiše realno število s predznakom in določenim številom decimalk
%+število.številof
( primer: fprintf ( ‘Maksimalni poves je %+6.2f [mm] ’ , fmax ) ; )
� izpis na zaslon v oknu Command Window
I&R: P-IX/20/25
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� izpis teksta in formatiran izpis številk v oknu Command Window
fprintf ( ‘ tekst %format \parameter ’ , vrednost )
� formati izpisa številk:
• izpiše realno število s predznakom, določenim številom decimalk in
desetiškim eksponentom %+število.številoe
( primer: fprintf ( ‘Maksimalni poves je %+8.2e [mm] ’ , fmax ) ; )
� izpis na zaslon v oknu Command Window
I&R: P-IX/21/25
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� izpis teksta in formatiran izpis številk v oknu Command Window
fprintf ( ‘ tekst %format \parameter ’ , vrednost )
� parametri za oblikovanje izpisa:
• prehod v novo vrsto \n
( primer: fprintf ( ‘ Dolzina %6.2f [mm] \n ’ , L ) ; )
• tabulator \t
( primer: fprintf ( ‘ \t Premer kroga %6.2f [mm] ’ , 2*R ) ; )
� izpis na zaslon
I&R: P-IX/22/25
� znaki s posebnim pomenom
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� preprečitev sprotnega izpisa v oknu Command Window ;
( primer: L = 5.6 ; )
� označevanje komentarjev v datoteki %
( primer: % L je razdalja v [m] )
I&R: P-IX/23/25
� nekateri ukazi
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� zaustavitev računanja, ki ga nadaljujemo
s pritiskom na tipko Enter pause
� brisanje zapisanega v oknu Command Window clc
� brisanje v Matlab-u definiranih veličin
iz računalniškega spomina clear all
� prekinitev računanja dosežemo z zaporednim
pritiskom tipk ctrl C v oknu Command Window ctrl C
I&R: P-IX/24/25
� uporaba skalarnih veličin
UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab
� primer: F = 12 kN
dv = 15 mm
dm = 23 mm
β = 30o
h = 2 mm
µv = 0.1
µp = 0.2
( )
++=22
tan mp
v ddFM µρα
=
v
arctand
h
πα
=
)cos(arctan v
β
µρ