Mathcad

Physikvorlesung WS 1998/99
Prof. Dr. A. Piel, IEAP, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Beispiele für Mathcad 7
Histogramm Vergleich zwischen dem Histogramm einer Stichprobe und der Normalverteilung mit gleichem Mittelwert und gleicher Varianz.
Normalverteilung Probieren Sie, welcher Anteil der Gesamtwahrscheinlichkeit zwischen den Grenzen a und b liegt. (x-Achse in Vielfachen der Standardabweichung geteilt). Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, daß das Meßergebnis innerhalb der einfachen Standardabweichung liegt? (Hinweis: Setzen Sie a=-1, b=1)
Erweitertes Fallgesetz: Der senkrechte Wurf Wie hoch steigt eine Rakete, die bei Brennschluß eine Vertikalgeschwindigkeit von 2500 m/s erreicht hat? Wie lange dauert der verbleibende antriebslose Flug? Was bedeutet das für die Erzeugung von Microgravity mit Hilfe von senkrechten Raketenschüssen im europäischen TEXUS/MAXUS Programm ? Wie groß ist die Fallzeit im Bremer Fallturm?
Wurfgesetz Variieren Sie den Abwurfwinkel und achten Sie auf die Wurfweite bei konstanter Anfangsgeschwindigkeit. Sie können auch eine Anfangshöhe h zu y(t) addieren und den Einfluß auf die Wurfweite studieren. Wie ändert sich die Wurfweite auf dem Mond (g = 1,62 m/s²) ?
Lissajous Figuren Erzeugen Sie alle Lissajousfiguren mit n=1,2,3 und m=1,2,3. Variieren Sie den Phasenwinkel !
Gedämpfte Schwingung Variieren Sie die Stärke der Dämpfung und studieren Sie dabei den Übergang vom Schwingfall zum aperiodischen Grenzfall und Kriechfall.
Fourieranalyse einer Rechteckschwingung Betrachten Sie die sukzessive Annäherung der Rechteckfunktion durch die endlichen Fourierreihen x₁ ... x₉
Schnelle Fouriertransformation einer Sägezahnschwingung Ändern Sie die Periodizität der Sägezahnschwingung, indem Sie den modulo-Wert 64 durch eine andere Zweierpotenz ersetzen. Wie wirkt sich der Mittelwert der Sägezahnschwingung auf das Fourierspektrum aus? Ändern Sie die Koordinatenachsen des Spektrums auf logarithmische Darstellung. Erkennen Sie das Potenzgesetz ?
Resonanz Variieren Sie die Dämpfung und beobachten Sie die Höhe und Breite der Resonanz sowie den Phasengang. Warum ist die eingebaute Arcus-Tangens Funktion hier nicht gut geeignet, den Phasengang zu beschreiben? Wie könnte man es besser machen?