Результаты исследований учащихся в проекте Учимся программировать

Содержание

1 Авторы и участники проекта
2 Тема исследования группы
3 Проблемный вопрос (вопрос для исследования)
4 Гипотеза исследования
5 Цели исследования
6 Результаты проведённого исследования
7 Постановка задачи
8 Аналитическое решение
9 Пробная модель
10 Вывод
11 Полезные ресурсы
12 Другие документы

Авторы и участники проекта

Соколов Андрей

Васильев Дмитрий

Участники группы физики

Тема исследования группы

Моделирование физических явлений с помощью программ в рамках проекта "Учимся программировать"

Проблемный вопрос (вопрос для исследования)

Как в вашей области используется программы?

Гипотеза исследования

Мы считаем что, профессия "программист" весьма востребована в современном информационном обществе. Программисты пользуются спросом во всех научных и социальных областях, в том числе и физике. Все научно-исследовательские институты пользуются услугами программистов для точного вычисления физических констант путем моделирования естественных процессов.К примеру на супер компьютерах была поставлена гипотеза существования "Базона Хикса", которая, в последствии, была успешно проверенна на большом адронном коллайдере.

Цели исследования

В соответствии с проблемным вопросом выбрать физические явления, моделирование которых будет производится на программах, написанных на языке С++.
Аналитически интерпретировать поставленную задачу.
Выделить ключевые пункты моделируемого явления.
Проанализировать полученные результаты и составить рабочую программу исследуемого явления.

Результаты проведённого исследования

5-6 абзацев текста по целям Ментальная карта "Рыбий скелет"

Постановка задачи

Целью нашего проекта является проверка второго закона Кеплера: "Каждая планета движется в плоскости, проходящей через центр Солнца, причём за равные промежутки времени радиус-вектор, соединяющий Солнце и планету, описывает равные площади." Применительное к нашей Солнечной системе, с этим законом связаны два понятия: перигелий — ближайшая к Солнцу точка орбиты, и афелий — наиболее удалённая точка орбиты. Таким образом, из второго закона Кеплера следует, что планета движется вокруг Солнца неравномерно, имея в перигелии большую линейную скорость, чем в афелии.
Наша экспериментальная модель будет представлять собой спутник, вращающийся вокруг Земли.

Аналитическое решение

Согласно доказательству второго закона Кеплера в аналитическом виде подберем необходимые численные методы, для вычисления соответствующих параметров в цифровом виде. Для этого наиболее подходящим решением является метод Рунге — Кутты четвёртого порядка:

Пробная модель

На данном этапе нам необходимо определиться со средой в которой будет написана наша программа. Наиболее подходящая по своей вычислительной мощи и объектно ориентированному подходу является среда Visual С++. Для наглядности в нашей программе должна присутствовать и графическая часть, по этому важным параметром будет подключение библиотек MFC. Создаем наш проект: В программе Microsoft Visual Studio нажимаем "создать проект"

Далее появляется мастер создания проекта. Нам необходимо выбрать среду в которой будем программировать(Visual C++ с поддержкой MFC) и пройти дальнейшие рекомендации по выбору проекта. Так как мы не создаем особо сложный проект, нам будет достаточно одного документа.

Нажимаем кнопку готово и переходим непосредственно к созданию платформы и рабочего кода программы. Во вкладке "окно ресурсов" выбираем папку Dialog и элемент, который там находится. Заполняем его необходимыми элементами из панели Toolbar.

Двойным нажатием на элемент мастер направляет нас в раздел описания данного элемента. Здесь прописывается код, который должен исполняться при использовании данного элемента.