Калькуляторы, использование

В химии, как и в других точных науках, постоянно приходится иметь дело с численными величинами, основанными на результатах экспериментальных измерений. Например, требуется вычислить объем образца газа, если известны его масса, давление и температура. Все эти данные измеряются экспериментально, и каждое измерение дает результат с некоторой ошибкой. Очевидно, эта ошибка войдет и в вычисленное значение объема газа. Существует соблазн получить как можно более точный результат и поэтому провести такое вычисление до большего числа десятичных знаков, чем это оправдано точностью экспериментальных измерений. Но тогда ответ не только не соответствует правильному объему, но требует затраты излишних усилий для получения избыточного числа десятичных знаков. Соблазн сохранить как можно больше знаков в численном результате усиливается при использовании карманного электронного калькулятора логарифмической линейке присуще естественное ограничение ее собственной невысокой точностью. Принято указывать реальную точность численной величины, включая в нее только все достоверно известные цифры плюс еще одну недостоверную. Все достоверные цифры численной величины плюс еще одна недостоверная образуют значащие цифры этой величины. Например, если записано, что объем газа равен 48,12 мл, то эта величина содержит четыре значащие цифры, из которых четверка, восьмерка и единица известны достоверно, а двойка-недостоверно. [c.457]

Наборы угловых коэффициентов для простых конфигураций приведены во многих работах, например [1—4, 7J. Имеется также несколько программ для вычисления угловых коэффициентов с использованием ЭВМ 15, 6 . В наше время вычислительных машин и программируемых калькуляторов старые графические способы определения f/ y теряют свое значение. Применение н<е имеющихся выражений для F J в замкнутой форме, представлявшее значительные трудности в прошлую эпоху математических таблиц и логарифмических линеек, теперь не вызывает затруднений. В табл, 1 приведены такие выражения для [c.467]

Такой подход был использован и для вычисления на калькуляторе [43] и на цифровой машине [42]. Уравнение (13.5) проще всего решать путем последовательного интегрирования [c.499]

Схема расчета, основанного на методе с использованием непрерывного излучения (разд. 7.7.6), предназначена для расчета относительных и абсолютных массовых долей для элементов в тонких срезах биологического материала. Предлагаемый расчет можно выполнить с использованием небольшого настольного калькулятора. Система обозначений, используемых в схеме расчета, приводится после этого приложения. В основе процедуры лежат следующие предположения, касающиеся приготовления образца, прибора и метода анализа [c.89]

Прежде чем продолжить обсуждение использования градуировочной модели, сделаем некоторые замечания. Несмотря на то что сами по себе вычисления, приведенные выше, достаточно просты (для них существует множество расчетных программ, в том числе даже для карманных калькуляторов), при их использовании в аналитической практике может возникнуть ряд проблем. Они связаны с тем, что приведенные формулы основаны на множестве предпосылок и допущений, которые далеко не всегда вьшолняются на практике. Поэтому аналитику следует в первую очередь убедиться в справедливости этих предпосылок или по крайней мере проверить, что их нарушения не настолько серьезны, чтобы существенно исказить результаты. Эти предпосылки состоят в следующем [c.469]

Варианты (9.16а) и (9.17а) имеют преимущества при использовании калькулятора, выполняющего статистические расчеты.] [c.167]

В развитии технических средств можно выделить этапы применения ручных , механизированных и автоматизированных методов, способствующих выработке водохозяйственных решений. При этом ручные способы ограничиваются использованием номограмм, специальных линеек и иных простейших приспособлений для ускорения расчетов. Механизированные способы характеризуются применением разного типа калькуляторов, средств аналоговой техники и простейших ЭВМ. Автоматизированные методы базируются на компьютерных расчетах. Сначала это были ЭВМ с небольшими вычислительными возможностями, а затем — все более мощные. Современный этап использования автоматизированных методов характеризуется тем, что используются достаточно мощные по своим техническим характеристикам и системному программному обеспечению персональные компьютеры. Они не только приблизили прикладных пользователей к сложным вычислительным процедурам и автоматизированной технологии выработки решений, но и существенно расширили технические возможности (автоматизированное вычерчивание, конструирование, картирование и т. п.). [c.28]

В исследовательской практике получили распространение номограммы, линии которых находят не расчетом, а на основе данных эксперимента. Примером их могут служить диаграммы фазовых равновесий (диаграммы состояния). Принцип пользования ими обычно достаточно ясен. Другим примером номографического расчета с использованием экспериментальных данных и чертежа с несколькими полями является рис. 32. Этот чертеж используется для нахождения программы управления током через границу раздела фаз с целью получения равномерно легированных кристаллов висмута. На правом верхнем поле дан расчетный график зависимости эффективного распределения примеси от относительной доли закристаллизовавшегося расплава необходимый для равномерного легирования. На верхнем левом поле даны экспериментально найденные зависимости эффективного коэффициента распределения примесей от плотности тока через границу раздела фаз — /. Точки обоих графиков, отвечающие одним и тем же значениям к, позволяют установить связь между / и и построить программу управления плотностью силы тока в зависимости от доли закристаллизовавшегося расплав (нижняя часть рисунка). Эта программа и используется в технологической практике. Номограммы во многих случаях, в особенности при использовании эмпирических зависимостей, как например на рис. 32, оказываются намного удобнее калькуляторов. Это удобство особенно проявляется в том случае, если расчеты с помощью номограмм многократно повторяются в течение длительного периода времени, например, при расчетах режимов на производстве. В общем, принято считать, что номографические построения оправданы, если числовые значения одной или нескольких величин должны быть быстро определены на основе других величин без предъявления слишком высоких требований к их точности [89]. [c.167]

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОГРАММИРУЕМЫХ КАЛЬКУЛЯТОРОВ [c.185]

Этот метод удобен простотой вычислений, которые можно реализовать на простых калькуляторах. Однако существенным недостатком является трудность оценки результатов и корректировки обратной матрицы в случае необходимости. Нередки случаи, когда при решении систем уравнений могут получаться отрицательные значения неизвестных, что противоречит физическому смыслу. Если они имеют небольшие значения, то их можно считать результатом небольших погрешностей измерения масс-спектров или задания калибровочных коэффициентов и в таких случаях просто приравнивать к нулю. Однако при этом размерность системы меняется, и обратную матрицу необходимо вычислять заново. Решение квадратной системы по методу Гаусса, его модификациям или методом последовательных приближений без использования обрат- [c.335]

Как это и было в течение всего последнего столетия, демон находится у дверцы между двумя газонаполненными сосудами, измеряя и вычисляя. Однако, вместо того, чтобы обрабатывать все свои наблюдения в голове, он работает с маленьким калькулятором, печатая результаты на ленте чистой бумаги. До тех пор, пока извне поступает новая бумага, а использованная непрерывным потоком выходит из машины, демон в состоянии сортировать молекулы и использовать энергию, содержащуюся в их хаотическом движении. Если бы не было бумаги, то демон нарушил бы второй закон термодинамики, извлекая работу из газа без затраты тепла . [c.36]

Для расчета с использованием настольного калькулятора потребуется лишь несколько секунд. [c.74]

Рассказывается о роли вычислительной техники в интенсификации химических процессов, ускорении научно-технического прогресса. В увлекательной форме изложены принципы подготовки задач для решения на ЭВМ, описаны устройство и принцип действия компьютеров. Приведены примеры расчетов с помощью калькуляторов и основы программирования на алго-рит.мическом языке БЕЙСИК. Показаны возможности персональных компьютеров. Отмечены важнейшие направления использования ЭВМ в химии и химической технологии. [c.2]

При использовании портативных программируемых калькуляторов трудоемкость этого метода не выше, чем обычно используемого для определения /г= 1/т представления в полулогарифмических координатах. [c.161]

В данной главе описано использование программируемых калькуляторов и микрокомпьютеров для улучшения аналитических характеристик амперометрических глюкозных электродов [12]. [c.555]

Рис. 35.1. Блок-схема автоматизированного ферментного электрода с использованием программируемого калькулятора [ 14].

Поскольку с ростом общей концентрации и величины токов возрастает и уровень шума, воспроизводимость величины Д1 / ДС для первой добавки стандартного раствора лучше, чем для последующих например, для первых восьми добавок стандартных растворов глюкозы СУ — 2,0%, тогда как для последующих семи добавок СУ = 10,9% (рис. 35.4, 6, стационарный сигнал, расчет на калькуляторе). Таким образом, при использовании ферментного сенсора в ячейке с перемешиванием, в которую вводят как стандартный, так и исследуемый растворы, для поддержания воспроизводимости на должном уровне необходимо менять буферный раствор и промывать сенсор достаточно часто. [c.561]

Перекрестный ток. Хорошо излестно, что теплообменники с перекрестным током могут быть рассчитаны по методам, разработанным для противотока, и с использованием корректирующего фактора. В некоторых случаях поправочный коэффициент близок к единице и может не учитываться. Аналогичный подход может быть применен к градирням, но при этом возникают большие трудности из-за нелинейного соотношения между энтальпией насыщенного воздуха и воды при одинаковой температуре. Одпако при наличии ЭВМ и электронных калькуляторов нет оснований избегать двухмерных задач, за исключением, вероятно, предварительных приближенных расчетов. Проблема может быть решена численно конечно-разностными методами. При необходимости могут быть найдены энтальпия и массовые потоки, но в большинстве случаев удобно рассматривать массовые потоки как известные. Таким образом, массовый поток воды можно считать равномерным, а поток воздуха — равномерным в направлении потока и с соответствующим профилем по нормали к потоку. Тогда проблема становится сравнительно простой, и решение ее может быть получено способом, описанным ниже. [c.128]

Яковиц и Ньюбери [176] разработали эмпирическое приближение, в основе которого лежит подгонка кривых распределения рентгеновского излучения по глубине ф(рг). Этот метод позволяет быстро определить толщину и состав тонких пленок с помощью настольного калькулятора или небольшой вычислительной машины, и он более прост в использовании, чем ранее описанные. Он предлагается для анализа тонких пленок на подложках, и обсуждение его приводится ниже. [c.60]

Здесь мы интересуемся главным образом изучением принципов, на которых основано проведеиие квантовохимических расчетов, а также выяснением того, как результаты этих расчетов применяются для объяснения химической связи и других химических явлений. При этом могут использоваться любые методы молекулярных расчетов. Однако большинство из них требует для изучения систем, представляющих химический интерес, использования электронно-вычислительных машин. Хотя практическая квантовая химия тесно связана с применением вычислительных машин, мы сосредоточим внимание на проблемах, цля решения которых вполне достаточно карманного калькулятора. Смысл такого подхода заключается в том, что лучший способ разобраться в чем-нибудь — это проделать все самому. Введение численных данных в вычислительную машину и изучение ее выходных данных вовсе не то же самое, что проведение расчетов. Написание программ для вычислительной машины могло бы лучше послужить поставленной цели, но такой путь является слишком медленным, чтобы мы смогли разобраться в необходимом материале за ограниченное время. По этим причинам мы сосредоточимся на простейшем из описанных выше молекулярно-орбитальных методов, а именно на методе Хюккеля. [c.239]

Особенностью отечественных калькуляторов на основе базовой модели 53-34 является отсутствие постоянной памяти и возможности одновременно ввести в программную память более одной программы. (На ближайшее время намечен выпуск микрокалькуляторов с большими возможностями.) Таким образом, для каждого нового расчета программу в калькулятор надо заново вводить и проверять. Это определяет условия, при которых использование программирова ния в повседневной работе становится целесообраз ным. Кроме решения сложных и длительных задач скажем вычисления определенных интегралов [97] численного решения трансцендентных и дифференци альных уравнений, вычисления определителей [97 98], проведения статистических расчетов [97] и т. п. программирование на микрокалькуляторе выгодно [c.191]

Обычно отличия определяются типом встроенных программ (такн.х, как решить , интегрировать и т. д.) или констант, связанных с клавишами клавиатуры устройства. Некоторые калькуляторы имеют клавиши, определяемые самим пользователем, так что если определенный метод обработки был однажды использован, он может быть отнесен к одной из свободных клавиш и последующее нажатие этой клавиши будет автоматически вызывать хранимый в памяти набор операций, связанных с методом ОД. Улучшения в технологии создания запоминающих устройств для калькулятора определяются двумя важными факторами во-первых, объем памяти калькулятора увеличивается, что позволяет хранить большую совокупность операций обработки, во-вторых, использование постоянной памяти (ПЗУ) позволяет сохранять данные и программы, введенные в калькулятор и после его выключения. Дополнительно присоединяемые внешние устройства для калькуляторов, как правило, улучшают методы загрузки (или экономят время, расходуемое на загрузку) программ из библиотеки программного обеспечения (или обратно в нее), а также расширяют возможности печати результатов расчетов. Фирмы, выпускающие калькуляторы, разрабатывают и библиотеки прикладных программ. Они обычно поставляются в записи на том или ином из четырех различных типов средств хранения информации — миниатюрной кассетной ленте, магнитной карте, книгах программного обеспечения и в постоянной памяти. Устройства для чтения кассетной и магнитной лент обычно встроены в калькулятор. Точно так же программы, хранимые в чипах постоянной памяти, становятся доступными при введении чипа в калькулятор. Книги программного обеспечения представляют собой совокупности программ, написанных в виде штриховых кодов (см. гл. 8). Они могут быть считаны в калькулятор с помощью специального светочувствительного карандаша, соединенного со специальным гнездом на монтажной панели. Постояная память и запоминающее устройство, использующее штриховой код, невосприимчивы к магнитному полю, и испортить их не так уж легко. Однако эти средства менее удобны для хранения программ, чем кассетная лента или магнитная карта. Конечно, для больших систем, таких, как настольные калькуляторы и компьютеры, гибкие диски представляют собой дополнительные устройства для хранения как данных, [c.372]

Решение этих систем осуществляется итерационным методом с уточнениеш на каждом этапе значений неизвестных и правых частей блочных систем уравнений. Итерации повторяются до тех пор, пока изменения значений неизвестных не станут меньше заданной величины. На практике обычно достаточно двухтрех итераций. При использовании этого метода даже большие системы уравг-нений можно решать на небольших ЭВМ или калькуляторах. [c.88]

Задачей всех методов количественного анализа является получение на основе аналитических сигналов (в газовой хроматографии — параметров пиков, Р,) информации о количествах отдельных веществ в пробе (т,) или их содержаний (С,), выраженных в массовых или объемных долях (объемное выражение чаще применяют для газообразных образцов) [47, 53]. Основные измеряемые параметры хроматографических пиков представляют собой их площади (Р,- = 5,), высоты P — h ) или произведения высот на времена удерживания (Рг = hitm), В большинстве методов расчеты проводят по сравнительно несложным формулам, поэтому при решении единичных задач применение специальных программ может оказаться нерациональным. Преимущества программируемых микрокалькуляторов проявляются только при обработке сравнительно больших массивов данных. Однако использование таких калькуляторов позволяет дополнять получаемые результаты оценками погрешностей, что резко повышает их информативность. [c.93]

Одно из основных различий между калькуляторами и компьютерами — способность последних принимать реи1ения на основе информации, полученной от оператора или извлеченной из программы. Эта способость дает оператору возможность выбора команд из списка (меню) и соответственно осуществления контроля за ходом программы. Такой контроль весьма важен при использовании микрокомпьютеров в качестве средств обучения, поскольку позволяет создать программы, обеспечивающие раздельные отклики на правильные и неправильные ответы или последовательности откликов, основанных на природе неправильного ответа. [c.91]

При фотографической регистрации аналитик может использовать ЭВМ только после того, как анализ образца на масс-спектрометре закончен и фотопластина проявлена. В противоположность этому при электрической регистрации ЭВМ может принимать непосредственное участие в процессе накопления данны.х. Использование для этой цели систем с разделением времени рассмотрено в разд. 7.4, однако очевидно, что для этой цели еще более подходят ЭВМ специального назначения, способные не только непосредственно считывать данные при помощи быстрого аналого-цифрового преобразователя, но и контролировать ток электромагнита, напряжение на электростатическом анализаторе, коэффициент усиления электронного умножителя и другие параметры прибора. Ранее уже упоминалась система, описанная Эвансом и др. (1969), в которой использовали специальный настольный калькулятор (микро-ЭВМ) и переходное устройство для накопления данных и их обработки, последовательно элемент за элементом. Более сложные системы описаны Бингхемом и др. (1969, 1970 а—в), а также Брауном и др. (1971), использовавшими ЭВМ РОР-81 с основной памятью объемом 4К и вспомогательным дисковым запоминающим устройством объемом 64 К. Эти системы, осуществляющие обработку данных в процессе эксперимента, значительно облегчили процесс анализа на масс-спектрометре с искровым источником ионов. [c.239]

Основные ошибки, возникающие по вине регистратора, появляются при быстром выходе пиков в ГХ и КЖХ. В ТСХ, где скорости сканирования или прохождения зон мимо детектора в проточном варианте незначительны, эта проблема чаще всего не возникает. Использование калькуляторов для представления результатов анализа в цифро- [c.24]

Для повышения достоверности результатов в каждой точке симплексной решетки проводится несколько параллельных экспериментов и берется среднее значение исследуемого свойства. На основании полученных экспериментальных данных рассчитываются коэффициенты в уравнении (3.16). Используя полученную математическую модель, составляют программу для ЭВМ и рассчитывают координаты линий постоянного значения параметров (изолинии) на симплексах. Большой объем и сложность вычислений затрудняют использование для этих целей микроЭВМ, программируемых калькуляторов. Однако, учитывая, что для каждой конкретной системы коэффициенты уравнения регрессии рассчитывают только один раз, нет необходимости в составлении единой программы их расчета, что выходит за рамки возможностей микрокалькулятора. В этом случае может быть рекомендован пакет из четырех программ, три из которых предназначены для расчета коэффициентов, а одна - для построения изолиний в соответствии с уравнением (3.16). Следует отметтъ, что расчетное уравнение (3.16) обязательно должно охватываться одной программой, поскольку анализ трехкомпонентной системы не ограничивается расчетом одного значения функции по одному уравнению, как минимум рассчитывают несколько десятков значений функции и определяют ее экспериментальные характеристики. Это возможно, так как обычно несколько коэффициентов в уравнении (3.16) равны нулю. В табл. 3.6 - 3.11 приведены программы для расчета соответствующих коэффициентов на микрокалькуляторе типа БЗ-34 и распределение ячеек памяти микрокалькулятора. В табл. 3.7, 3.10 приведены инструкции по работе с соответствующими программами. [c.95]

Достоверное описание любого сенсора и особенно биосенсоров, например ферментных электродов, предполагает большое число анализов с линейными и воспроизводимыми результатами, а также обработку соответствующих стационарных и динамических сигналов. Фактически с одной и той же реконструированной коллагеновой мембраной за период до четырех месяцев подряд при рабочей температуре 30 °С и хранении ее при комнатной температуре было проведено несколько тысяч анализов на глюкозу [14]. Постановка такого большого числа опытов была бы невозможной без автоматизации как при введении в сенсор от 10 до 50 добавок стандартного раствора глюкозы, так и при детектировании стационарных сигналов и их статистической обработки. В этой главе описаны две различные установки для такой автоматизации ферментных сенсоров. С одной стороны, все указанные функции выполняет простой программируемый калькулятор, причем с точностью нередко лучшей, чем достигается в обычных опытах с использованием диаграммного самописца. С другой стороны, значительный интерес может представлять хранение всей кривой отклика сенсора и последующий анализ ее формы - ситуация, когда увеличение концентрации субстрата происходит постепенно, часто встречается в промышленных и клинических условиях. Вторая установка с микрокомпьютером и серийными платами позволяет как собирать данные и выводить их на дисплей высокого разрешения, так и проводить разного рода обработку данных. В настоящее время эта установка используется в нашей лаборатории для сравнения основных аналитических параметров различных ферментных мембран и ячеек, а также для записи и обработки результатов анализов, проводимых с помощью глюкозных сенсоров in vivo на бодрствующих животных, находящихся в различных физиологических состояниях [17]. [c.566]

Из-за своей простоты эмпирические модели неточечных источников находят весьма широкое применение от обычных расчетов с использованием настольных калькуляторов до хороших сценарных инженерных расчетов с использованием электронных таблиц [Walker et al., 1989] или включения в состав сложных компьютерных моделей с тщательно проработанными гидрологическими блоками. [c.61]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология