Techniki Informatyczne - WIMiR Studia Niestacjonarne, Rok I MiBM(inż.), sem 1 zimowy

Ćw.Lab.2 - Aplikacje inżynierskie w arkuszu kalkulacyjnym (90 min.)

Cele ćwiczeń:

Program ćwiczeń:

A. Drgania harmoniczne - wykresy: sin(alfa), sin(b*alfa+fi), ...

Aby otrzymać wykres drgań harmonicznych SIN(b*alfa+fi) (opisanych tutaj), najpierw:
- wpisz na arkuszu nagłówek oraz
- przygotuj komórki dla współczynników (b fi), jak na Rys.1

1. Nadawanie nazw pojedynczym komórkom

Aby we wzorach używać nazwy zmiennych - czytelniejsze od adresów - najpierw trzeba je zdefiniować.
- zaznacz 4 komórki z nazwami i wartościami współczynników b i fi (C3:D4 na Rys.1),
- wybierz z menu: Wstaw-Nazwy-Utwórz z zatwierdź propozycję utworzenia nazw z lewej kolumny.

Kliknij teraz komórkę z wartością współczynnika i zobacz jaka nazwa pojawi się w okienku adresu (po lewej u góry)

Okazuje się, że nazwy jedno lub dwu-literowe są niedopuszczalne bo pokrywają się z nazwami kolumn arkusza więc zostały uzupełnione symbolem "podkreślnika" czyli "_".

Warto więc też poprawić nazwy na arkuszu w objaśnieniach (C3, C4 na Rys.2) chociaż nie muszą się one pokrywać ze zdefiniowanymi nazwami zmiennych.

Rys.1.

2. Automatyczne generowanie serii danych

Chcemy teraz wygenerować automatycznie poszczególne kolumny tabelki.

Aby (pod nagłówkiem "ast [stopnie]") automatycznie wygenerować ciąg np.: 300 wartości kąta w stopniach (np.: od zera co 5 stopni):      a) wpisz zakres (np.: A7:A308) do pola adresu (nad arkuszem jak na Rys.1), co zaznaczy ten zakres,      b) z menu Edytuj wybierz Wypełnienie-Seria,      c) zdefiniuj ciąg arytmetyczny podając wartość pocz. [0] i przyrost [5],      d) zatwierdź. Zaznaczanie zakresów komórek przez wpisanie w polu adresu nad arkuszem (jak na Rys.,1) - jest prostsze i precyzyjniejsze niż przy pomocy myszki.

---

3. Przeliczanie stopni na radiany. Nazwa dla zakresu komórek

Funkcje trygonometryczne wyznaczane są dla kątów podawanych w radianach

a) Pod nagłówkiem "alfa [rad]" (komórka B7) wpisz wzór przeliczający stopnie na radiany. 180 stopni to PI() radianów.

b) Następnie zaznacz zakres B7:B308 - jak poprzednio - przez wpisanie tego zakresu w polu adresu.

c) Z menu Edytuj wybierz Wypełnienie-W dół i zatwierdź.

Przypisz nazwę alfa temu ciągowi wartości kąta (w jakich on jest jednostkach?)
Można to zrobić na 3 sposoby:
(a) zaznaczyć zakres danych (już masz) i wpisać nazwę w polu adresu,
(b) zaznaczyć zakres danych (już masz) i skorzystać z menu Wstaw-Nazwy-Definiuj,
(c) zaznaczyć zakresy danych wraz z nagłówkami i skorzystać z menu Wstaw-Nazwy-Utwórz.

Rys.2.

Wpisz odpowiednie wzory pod kolejnymi nagłówkami.
Zauważ, że po wpisaniu: "=SIN(a" arkusz podpowiada: "alfa".
Uzupełnij pozostałe kolumny tabeli - wykorzystując pokazaną już operację - z menu Edytuj-Wypełnienie-W dół.

---

4. Wykresy typu XY

   Który typ wykresy jest odpowiedni dla funkcji?. Wybranie nieodpowiedniego typu wykresu grozi błędami pokazanymi tutaj. Wstaw 3 oddzielne wykresy:

   a) wykres sin(alfa) i sin(b_*alfa+fi_)

   b) wykres sumy przebiegów w funkcji alfa (Rys.3) - gdy częstotliwości przebiegów niewiele się różnią, wówczas występują cykliczne zmiany amplitudy przebiegu sumarycznego (Rys.3) zwane efektem "zdudnienia":

   Rys.3.

   c) wykres krzywych Lissajous (Rys.5): na osi X sin(alfa), a na osi Y sin(b_*alfa+fi_), a więc do wykresu zaznacz tylko kolumny z tymi funkcjami.

   Figury Lissaous to krzywe, w których obie współrzędne X i Y są funkcjami sinusoidalnymi zmiennej alfa lecz mogącymi różnić się częstotliwościami, ewentualnie także fazami i amplitudami. W praktyce mogą służyć do porównywania dwu sygnałów harmonicznych podawanych na wejścia X oraz Y oscyloskopu.

   UWAGA: Zaznaczanie rozłącznych obszarów (kolumn) można wykonać z trzymaniem klawisza CTRL.
   Klawisze strzałek z trzymaniem klawiszy Shift oraz Ctrl pozwalają natomiast zaznaczać do granic tabeli.

   Ogólne objaśnienia dotyczące sporządzania wykresu masz TUTAJ.

---

5. Zastosowanie "paska przewijania". Obserwacja zmian Figur Lissayous.

   Dla usprawnienia - częstotliwość jednego z przebiegów ma być regulowana suwakiem ("paskiem przewijania"), zmieniającym wartość współczynnika b_.

   Pasek narzędzi FORMANTY (menu: Widok-Paski narzędzi-Formanty) pozwala wstawiać na arkusz elementy dialogowe jak: listy rozwijalne, przełączniki, przyciski, paski przewijania i in.

   Podpowiedzi:

   1. Wstaw (narysuj) suwak czyli "pasek przewijania" z grupy "Formanty". Aby uaktywniły się ikony należy najpierw wcisnąć przycisk "Włącz/Wyłacz tryb projektu" oznaczony ekierką i ołówkiem.
   2. Po wstawieniu suwaka kliknij go prawym przyciskiem myszy i wejdź w opcję "Formant" aby ukazało się okienko:
      Rys.4.
   3. Wpisz wartości pozycji zakreslonych na czerwono, a następnie wybierz zakładkę DANE i wpisz tam adres komórki w której mają pojawiać się wartości wybierane suwakiem na przykład E7.
   4. Ponieważ suwak generuje tylko wartości całkowite a my potrzebujemy wartości b_ w zakresie od 0,2 do 4, więc do komórki przypisanej już poprzednio współczynnikowi b_ wprowadzimy formułę: =E7/50. Komórkę E7 możemy natomiast przykryć - przemieszczając suwak - aby nie była widoczna.
   5. Suwak uaktywni się po wyjściu z trybu projektowania przyciskiem "Włącz/Wyłacz tryb projektu".

      Rys.5.

B. Lista płac. Operacje na tekstach i datach oraz zastosowanie funkcji JEŻELI.

1. Lista płac cz.1. Operacje na tekstach, funkcja JEŻELI

---

2. Lista płac cz.2. Operacje na datach, funkcja JEŻELI

Pytania kontrolne (padną na następnych ćwiczeniach):

1. dotyczące arkuszy kalkulacyjnych

Literatura:

1. Z.Rudnicki: TECHNIKI INFORMATYCZNE t.I. Podstawy i wprowadzenie do CAD. Wyd.AGH. Kraków 2011 (wyd.2)
2. Z.Rudnicki: TECHNIKI INFORMATYCZNE t.II. Obliczenia bez programowania - arkusze kalkulacyjne, Mathcad. Cyfrowe sieci komputerowe, telekomunikacyjne i nawigacyjne. Wyd.AGH. Kraków 2011 (wyd.2)