Проверка домашнего задания

Динамическое моделирование
14.03.2012

Практическая работа
«Построение и исследование компьютерной модели, реализующей анализ результатов измерений и наблюдений с использованием системы программирования»

Исследование физических моделей

Содержательная
постановка задачи
В процессе тренировок теннисистов используются автоматы по бросанию мячика в определенное место площадки. Необходимо задать автомату необходимую скорость и угол бросания мячика для попадания в площадку определенного размера, находящуюся на известном расстоянии.

Величины
V0-начальная скорость
A- угол броска
S- расстояние до площадки
L- длина площадки
Х, У- координаты мячика
T- время

Качественная
описательная модель
мячик мал по сравнению с Землей, поэтому его можно считать материальной точкой;
изменение высоты мячика мало, поэтому ускорение свободного падения можно считать постоянной величиной g=9,8 м/с2 и движение по оси Y можно считать равноускоренным;
скорость бросания тела мала, поэтому сопротивлением воздуха можно пренебречь и движение по оси X можно считать равномерным.

Математическая модель
x = v0· cosα·t
y = v0· sinα· t – g· t2/2
v0· sinα· t – g· t2/2 = 0
t· (v0· sinα – g· t/2) = 0
v0· sinα – g· t/2 = 0
t = (2· v0· sinα)/g
x = (v0· cosα· 2· v0·sinα)/g = (v02· sin2α)/g
S ≤ x ≤ S+L – «попадание»
Если х
S+L, то это означает "перелет".

Компьютерная модель
на языке Паскаль
program s1;
uses graph; {подключение графического модуля} var g, V0, A, t: real;
gr, gm, S, L, x, i, y: integer;

Компьютерная модель
на языке Турбо Паскаль
begin
g:=9.8;
readln (v0, a, S, L);
gr:=detect;
initgraph(gr,gm,''); {вызов процедуры GRAPH}
line(0,200,600,200); {чертим ось ох}
line(0,0,0,600); {чертим ось оу}
setcolor(3); {устанавливаем голубой цвет}
line(S*10,200,(S+L)*10,200);{чертим площадку}

Компьютерная модель
на языке Турбо Паскаль
while t<=10 do
begin
y:=round(200-(v0*sin(a*3.14/180)*t-(g*t*t)/2)*10); x:=round(v0*cos(a*3.14/180)*t)*10; putpixel(x,y,12); {отмечаем движение
мячика красным цветом}
t:=t+0.1;
end;

Компьютерная модель
на языке Турбо Паскаль
x:=round(v0*v0*sin(2*a*3.14/180)/g);
if x x>S+L then outtextxy(500,100,'perelet') else outtextxy(500,100,'popal');
{записываем результат полёта}
readln;
closegraph;
end.