الألعاب الأولمبية والمسابقات. المكتبة المنهجية في الفيزياء: أولمبياد الإنترنت لأطفال المدارس في الفيزياء أولمبياد الإنترنت بارسيك في مدخل الفيزياء

BARSIC (الآلة الحاسبة التفاعلية العلمية للأعمال والأبحاث) هي لغة برمجة مفسرة مع تجميع زائف لكود المصدر في ملف brc (اختصار لـ BARSIC Compiled). في البداية ظهر كإضافة للمكتبات لإدارة المنشآت العلمية والتعليمية. بما في ذلك أدوات لعرض الرسوم البيانية وإجراء العمليات الحسابية باستخدام الصيغ المحددة من قبل المستخدم. وفي وقت لاحق، تمت إضافة أدوات تصميم واجهة المستخدم المرئية. هذه لغة كائن تحتوي على أدوات برمجة إجرائية متطورة (تعبيرات وظيفية، وإجراءات فرعية مع معدلات مختلفة لرؤية العناصر الخارجية داخل الإجراءات الفرعية، والوحدات النمطية، والهياكل) وعناصر الموضوعية (مجموعة من الفئات المحددة مسبقًا المضمنة كوسيلة لتنظيم الوصول المريح إلى المكتبات). ومن المتوقع إضافة فئات مخصصة باستخدام نموذج النماذج الأولية.

من بين اللغات المفسرة، تتميز بوجود فحص صارم للنوع الثابت في جميع التركيبات النحوية، باستثناء عدد قليل مخصص للترجمة الفورية. يتم أيضًا إجراء الاختبار الديناميكي. وفي الوقت نفسه، يتم اختيار الإنشاءات النحوية للغة بطريقة تمكن المترجم من تحديد مكان الخطأ النحوي بأكبر قدر ممكن من الدقة. وبفضل هذا، تزداد سرعة تطوير البرنامج واكتشاف الأخطاء بشكل كبير.

حاليًا، تطبيقات BARSIC الأكثر استخدامًا هي النماذج التعليمية في الفيزياء والرياضيات:

• المختبر الافتراضي المتاح للعامة barsic.spbu.ru (يجب عليك أولاً تثبيت بيئة BARSIC على جهاز الكمبيوتر الخاص بك من هذه الصفحة
• نماذج واختبارات أولمبياد الإنترنت في الفيزياء في سانت بطرسبرغ والمنطقة الشمالية الغربية من الاتحاد الروسي. حتى الآن، اجتاز حوالي 5000 شخص أولمبياد الإنترنت في الفيزياء بناءً على الاختبارات والنماذج التي تم إجراؤها في بيئة BARSIC (في نوفمبر 2007 وحده، 1083 شخصًا في الصف العاشر و1246 شخصًا في الصف الحادي عشر).

تكوين حزمة برامج BARSIC

• بيئة تشغيل مجانية وقابلة لإعادة التوزيع بحرية، barsic.exe (والملفات المصاحبة) - "مشغل" لملفات BARSIC
• بيئة تطوير التطبيقات barsicIDE.exe، متاحة مجانًا للاستخدام غير التجاري

الملامح الرئيسية للغة BARSIC والبيئة

تم تصميم حزمة برامج BARSIC لتطوير واستخدام البرامج التطبيقية التي تعمل تحت سيطرة بيئة تشغيل BARSIC. المجالات الرئيسية لتطبيق المجمع هي تطوير البرامج التعليمية في مجال الفيزياء والرياضيات وعلوم الكمبيوتر وغيرها من المجالات، فضلا عن برامج الحسابات الرياضية العددية العلمية والنمذجة الرياضية، وخاصة في مجال الفيزياء. بالإضافة إلى ذلك فإن المجمع متخصص في إنشاء برامج التحكم التفاعلي للمنشآت التجريبية المحوسبة المعتمدة على أجهزة الكمبيوتر الشخصية، وكذلك معالجة وتصور البيانات التجريبية التي تم الحصول عليها ومقارنتها مع التبعيات النظرية.

لغة BARSIC، التي تستخدم في برمجة البرامج التطبيقية، هي لغة برمجة كائنية عالمية وتحتوي على أدوات مطورة لبناء الرسوم البيانية ثنائية وثلاثية الأبعاد، وتحريك الصور، ومعالجة البيانات الرياضية، والتحكم في التجربة. تحتوي بيئة التطوير على أدوات متقدمة للتصميم المرئي لواجهات التطبيقات.

يوفر الاستقلال النسبي للتطبيقات عن إصدار معين من بيئة وقت التشغيل ميزة مهمة: حيث تؤدي إضافة إمكانات جديدة إلى البيئة إلى توسيع إمكانيات برنامج التطبيق تلقائيًا. على سبيل المثال، العمل مع الملفات والرسومات وقواعد البيانات وشبكات الكمبيوتر وما إلى ذلك. الميزة الأكثر أهمية في لغة BARSIC هي موثوقية برمجتها. يوفر BARSIC وسائل خاصة لتحسين الموثوقية.

أولاً، تم اختيار بناء جملة لغة البرمجة لتقليل احتمالية حدوث أخطاء غير مشخصة بسبب الأخطاء المطبعية غير المقصودة أثناء كتابة البرنامج. على عكس BARSIC، فإن لغات مثل JavaScript معرضة جدًا لهذه الأخطاء بسبب قواعد صب الكتابة التلقائية، بالإضافة إلى الكتابة المجانية (لـ JavaScript وVisual BASIC). إلى حد ما، تعد هذه الأخطاء نموذجية لـ و، وبدرجة أقل (باستثناء العمل مع السلاسل، حيث تكون هذه الأخطاء نموذجية لـ) و(دلفي).

ثانيا، بناء جملة لغة البرمجة BARSIC مبني على مبدأ أقصى قدر من الفهم البشري ومبدأ التوثيق التلقائي لرمز البرنامج. وهذا يعني أن نص البرنامج نفسه في الغالبية العظمى من الحالات يجعل من الممكن فهم ما كان يدور في ذهن المبرمج. لذلك، في البرامج المكتوبة بلغة BARSIC، ليست هناك حاجة تقريبًا لإدراج التعليقات، الأمر الذي لا يوفر الوقت فحسب، بل يلغي أيضًا العمل غير الإبداعي غير السار الذي لا يحبه معظم المبرمجين. وفي جميع لغات البرمجة الأخرى المعروفة لدينا، لا ينطبق هذا المبدأ.

ثالثا، لدى BARSIC نظام مدمج لاعتراض ومعالجة ما يسمى بحالات الاستثناء على مستوى البيئة. علاوة على ذلك، إذا لم يتوقع المبرمج الإجراءات المسبقة عند حدوث القسمة على صفر، أو إدخال حرف آخر بدلاً من رقم، وما إلى ذلك، فلن ينتهي البرنامج في وضع الطوارئ، كما يحدث في معظم البرامج المكتوبة بلغات البرمجة الأخرى. ستوفر بيئة BARSIC تشخيصًا للأخطاء، وبعد ذلك يمكنك تكرار الإدخال وتصحيح القيم أو الأحرف التي تم إدخالها بشكل غير صحيح ومتابعة العمل. تتوفر معالجة الاستثناءات في معظم لغات البرمجة الحديثة، لكن برنامج BARSIC يوفر حماية إضافية ضد الاستثناءات على مستوى وقت التشغيل، حتى في الحالات التي تكون فيها البرامج المكتوبة أو قد تفشل.

رابعا، دعم العمل مع واجهة المستخدم باستخدام طريقة التصميم المرئي مدمج في بيئة BARSIC المتكاملة. وهذا يجعل من BARSIC بيئة RAD (التطوير السريع للتطبيقات) - أداة لتطوير البرامج بسرعة فائقة.

لغات البرمجة والبيئات المتكاملة

وفقًا لمنشئ أول بيئة متكاملة FRAMEWORK، فإن البيئة المتكاملة هي عبارة عن برنامج تطبيقي يجد المستخدم فيه، بعد تشغيله في بداية يوم العمل، جميع الموارد اللازمة للعمل وبالتالي لا يترك البرنامج المتكامل البيئة حتى نهاية يوم العمل. وبطبيعة الحال، هذا التعريف ليس صحيحا جدا ويجعل الوضع مثاليا إلى حد ما، ولكن معناه العام واضح تماما.

السمة الرئيسية للبيئات المتكاملة هي درجة عالية من التفاعل. يتم تحقيق ذلك من خلال دمج موارد البرامج المختلفة في كل واحد، ومن هنا جاء الاسم. وبالتالي، فإن البيئة المتكاملة لمترجم لغة البرمجة (البرنامج الذي يقوم بإنشاء برنامج قابل للتنفيذ من نص لغة برمجة معينة) عادة ما تحتوي على محرر نصوص والمترجم نفسه مع نظام لتشخيص أخطاء الترجمة. بالإضافة إلى ذلك، عادة ما يحتوي أيضًا على مصحح أخطاء - مترجم للغة معينة، يقوم بتنفيذ سطر البرنامج سطرا ولديه عدد من القدرات الخاصة الأخرى.

أحد المجالات التي تتطور بشكل نشط، وهو التصميم المرئي، يعتمد بالكامل على استخدام إمكانيات البيئة المتكاملة. يختار المستخدم بشكل تفاعلي كائنات لغة البرمجة اللازمة لبرنامجه ويقيم الاتصالات بينها. إن شعبية لغات مثل (مايكروسوفت)، وكذلك (دلفي، وكيليكس، وبيئات بورلاند) ليست من قبيل الصدفة. حتى المبرمج عديم الخبرة الذي لا يعرف لغات البرمجة الأخرى ولم يبرمج مطلقًا تحت نظام Windows يمكنه إنشاء برنامج تطبيقي يعمل تحت نظام Windows في يومين أو ثلاثة أيام بمساعدة. لكن المبرمج رفيع المستوى الذي لم يسبق له البرمجة تحت نظام Windows غالبًا ما يضطر إلى قضاء أسابيع، أو حتى أشهر، لإنشاء نفس البرنامج. صحيح أن لديها عددًا من القيود المهمة. باستخدام بيئات التصميم المرئي، يمكنك إنشاء برامج معقدة للغاية دون كتابة سطر واحد من التعليمات البرمجية.

ومع ذلك، فإن جميع البرامج التي تم إنشاؤها باستخدام لغات البرمجة الإجرائية التقليدية لها نفس العيب. بالنسبة لهم، فإن الكود القابل للتنفيذ شيء واحد، والبيانات التي يعالجها البرنامج مختلفة تمامًا. في الواقع، رمز البرنامج موجود في ملف بامتداد EXE، وتكون البيانات في ملفات بيانات خاصة (عادةً في شكل نص أو ثنائي في التمثيل الداخلي للكمبيوتر)، أو يتم إدخالها من لوحة المفاتيح أو من بعض العناصر الخارجية الأخرى. جهاز.

والآن دعونا نطرح السؤال: ماذا لو كان يجب على المستخدم إعطاء معلومات البرنامج القابل للتنفيذ والتي يمكن اعتبارها "ملحقًا" لنص البرنامج؟ على سبيل المثال، نريد أن يتم رسم رسم بياني للدالة على الشاشة، وفي مثل هذا البرنامج نقدم جميع إمكانيات الخدمة اللازمة. ومع ذلك، يجب أن يتم تحديد صيغة الوظيفة من قبل المستخدم نفسه، ولا يُعرف مسبقًا ما ستكون عليه.

ومن الواضح تمامًا أن المشكلات من هذا النوع لا يمكن حلها إلا بمساعدة نظام المترجم الفوري. لكن "عليك أن تدفع ثمن كل شيء". يقوم المترجم بترجمة نص البرنامج إلى تعليمات برمجية قابلة للتنفيذ، والتي يمكن تشغيلها بدون برنامج مترجم. لا يمكن تنفيذ البرامج التي تم إنشاؤها على أساس اللغات التفسيرية إلا تحت سيطرة برنامج مترجم فوري. كما أنها أبطأ من تلك المجمعة لأن الترجمة الفورية تستغرق وقتًا إضافيًا. ومع ذلك، في كثير من الحالات هذا ليس كبيرا.

يعد أولمبياد الإنترنت لأطفال المدارس في الفيزياء مناسبًا للطلاب في الصفوف من 7 إلى 11 المهتمين بالفيزياء ويعرفون الرياضيات على مستوى عالٍ إلى حد ما ويتقنون تكنولوجيا الكمبيوتر...

والفرق الرئيسي عن أولمبياد الفيزياء الأخرى هو استخدام المعامل الافتراضية. تم تصميم المهام بطريقة تعيد إنتاج تلك الميزات المتأصلة في تجربة فيزيائية حقيقية.

تقام الألعاب الأولمبية على مرحلتين. يتم إجراء الدورة عن بعد عبر الإنترنت وتتضمن جولتين بالمراسلة. يتم تنظيم المرحلة النهائية (وجهاً لوجه) على أساس فصول الكمبيوتر في الجامعات المنظمة.

ما هو الجديد

كيفية المشاركة

1. انتظر المعلومات المتعلقة بجدول الأولمبياد على الموقع الرسمي. الجدول الزمني الأولي للأولمبياد →
2. سجل على الموقع الرسمي وابدأ بإكمال المهام التدريبية.
3. في يوم مناسب، شارك في جولة المسافة الأولى. لا تنس أن لديك محاولة واحدة فقط وأن الوقت محدود.
4. تعرف على النتائج الأولية. إذا كنت لا توافق على النقاط المذكورة، يرجى الاستئناف.
5. حل مهام جولة المسافة الثانية. وهذا أمر إلزامي، لأن نتيجة الاختيار هي مجموع مسابقتي المراسلة.
6. انتظر النتائج، إذا لزم الأمر، قم بتقديم استئناف.
7. قم بتنزيل شهادة الفائز أو الفائز بالجائزة في المرحلة التأهيلية على الموقع الرسمي.
8. قم بالتسجيل للنهائي عن طريق اختيار المكان الأكثر ملاءمة.
9. تعال إلى مرحلة وجها لوجه.
10. ترقبوا النتائج الأولية. إذا كنت لا توافق على النقاط الممنوحة، قم بتقديم استئناف.
11. تعرف على النتائج النهائية ومعايير تحديد الفائزين والوصيفين.
12. أحضر والديك ومعلمك إلى حفل توزيع الجوائز حتى يكون هناك من يلتقط صورة لك مع شهادتك بين يديك على المسرح.

ما هو خاص

كيفية التحضير

حل مشاكل السنوات السابقةمر بالأجزاء الصعبة مع المعلم. اسال اسئلة. المدرسة مهتمة بنجاحك وهذا يزيد من مكانتها. المهام والحلول →

حل المهام الخاصة بأولمبياد الإنترنت لجامعة سانت بطرسبرغ التقنية الحكومية في بيئة BARSIC

كيف تقام الألعاب الأولمبية

يتكون الأولمبياد من مرحلتين، المسافة (التصفيات) والنهائي (بدوام كامل). تتكون مرحلة المسافة من جولتين، يمكن إكمال كل منهما من أي مكان في العالم. قبل كل جولة تتوفر مهام تدريبية، لا يؤثر إكمالها على النتائج، ولكنه يسمح لك بالتعود على نظام الأولمبياد والتدرب على إكمال المهام.

التسجيل والمشاركة في الأولمبياد مجاني ومجاني ويتم بالطريقة الوحيدة:

• التسجيل الذاتي للطلاب- مع استلام مستقل لكلمة المرور. يتيح فرصة المشاركة في الأولمبياد دون تسجيل من قبل ممثل المؤسسة التعليمية. في هذه الحالة، لا يلزم اتخاذ أي إجراءات تصريح من المدرسة أو اللجنة المنظمة للأولمبياد. يُطلب من المشاركين التسجيل بشكل مسؤول وعدم إنشاء إدخالات مكررة متعددة.

يمكنك إكمال المهام باستخدام النماذج فقط من إصدارات مشغل BARSIC 11.85 - 11.88؛ ويمكن إكمال المهام الأخرى من BARSIC ومن أي متصفح.

بالنسبة لإرسال النتائج بشكل متكرر إلى الخادم، يتم منح نقاط جزاء (4 نقاط جزاء للاختبار، ونقطة جزاء واحدة للمهام الأخرى). يحظر العثور على الإجابات من خلال البحث في القيم.

بعد تسجيل الدخول باستخدام معلومات تسجيل الدخول وكلمة المرور أثناء جولة الأولمبياد عن بعد، يُمنح المشارك عادةً ساعة و30 دقيقة لإكمال المهام (للصف السابع ساعة و20 دقيقة، وللصف الحادي عشر بعد ساعتين)، بما في ذلك إعادة الإدخالات مسموح به في حالة وجود مشاكل فنية يتم الاتصال بها حتى ذلك الحين، يتم حفظ النقاط. عند إدخال المهمة مرة أخرى، تتغير معلمات المهمة - كن حذرًا! يُمنع منعًا باتًا تكرار إكمال الأولمبياد بموجب تسجيل دخول مختلف أو خيارات أخرى للإكمال غير النزيه للأولمبياد.

الجولات البعيدة هي كما يلي. بعد دخول أي من أيام الجولة من لاعب بارسيكإلى موقع الأولمبياد وتسجيل الدخول باستخدام النتيجة تسجيلاسم المستخدم وكلمة المرور، فالمشارك مدعو للبدء في استكمال مهام الأولمبياد. إذا وافق، يبدأ العد التنازلي - يُمنح الطلاب في الصف السابع ساعة واحدة و 20 دقيقة لإكمال المهام، والصفوف 8 و 9 - ساعة واحدة و 30 دقيقة، والصفوف 10 و 11 - ساعتان. الإدخالات المتكررة ممكنة خلال هذا الوقت (على سبيل المثال، إذا تجمد الكمبيوتر وإعادة التشغيل المرتبطة به) - في هذه الحالة، يتم حفظ جميع النقاط المتراكمة. بعد انتهاء الوقت المخصص، يتم إغلاق الإدخال باستخدام تسجيل دخول المشارك.

تحليل أهم مهام الأولمبياد باستخدام بيئة BARSIC

توجد شبكة متعددة المنافذ - "الصندوق الأسود" مع خروج الأسلاك. من المعروف أنه يوجد بالداخل ثلاث مقاومات ثابتة (مقاومات) R1 وR2 وR3، متصلة بطريقة ما ببعضها البعض وبأطراف الخرج. ومن المعروف عن المقاومة أن R1< R2 < R3, и что от каждой ножки резистора имеется хотя бы один провод, выходящий наружу из "чёрного ящика". Также имеется источник постоянного тока и мультиметр - измерительный прибор, позволяющий измерять токи, напряжения и сопротивления. Данные приборы могут располагаться только в правой части экрана, провода не могут пересекать "чёрный ящик". Произвольное количество разноцветных проводов можно перетаскивать из хранилища,

الموجود في أعلى يسار الشاشة. حدد قيم R1 و R2 و R3 لأقرب جزء من مائة من الأوم. يمكن سحب الأجهزة والأسلاك باستخدام الماوس وتوصيلها بأطراف اللوحة. على المقياس المتعدد، الحرف μ بالقرب من النطاق يعني "ميكرو"، والحرف m يعني "ملي". يتم تغيير نوع الكمية التي يتم قياسها وحدود مقياس القياس المتعدد عن طريق تدوير المقبض. في هذا العمل، تم تعطيل قياس المقاومة في المتر المتعدد. المقاومة الداخلية للمقياس المتعدد في وضع مقياس التيار الكهربائي لا تذكر. إذا لزم الأمر، يمكن زيادة أو تقليل حجم جهاز القياس المتعدد باستخدام الأسهم الموجودة في الزاوية اليسرى العليا. يتم تنظيم جهد مصدر التيار المستمر عن طريق تحريك شريط التمرير الخاص به. يمكن إعادة تنفيذ المهام النموذجية، ولكن لكل إرسال متكرر إلى الخادم، يتم تعيين ما يصل إلى 3 نقاط جزاء.

صعوبة المهمة: عالية للغاية.

نظرًا لتعطيل وضع الأومتر، سنجد المقاومة عن طريق قياس التيار في الدائرة إذا قمنا بتطبيق الجهد بين منصات الاتصال. باستخدام مسبار متعدد المتر، نمر عبر منصات الاتصال (المحطات الطرفية) حتى نجد محطة لن يتدفق إليها أي تيار عند الاتصال. سنقوم بترقيم المحطات حسب الأولوية، مع العد عكس اتجاه عقارب الساعة.

بالنسبة للمحطة رقم 3، يظهر خطأ على الشاشة، مما يشير إلى أن التيار مرتفع جدًا. قم بتبديل المقياس المتعدد إلى نطاق لا يوجد فيه خارج النطاق. نظرًا لحقيقة ظهور عدد قليل جدًا من الأرقام المهمة على شاشة المتر المتعدد، فمن الضروري تحويل المتر المتعدد إلى نطاق أكثر حساسية وتقليل جهد الخرج لمصدر الطاقة حتى لا يخرج عن النطاق.

نفعل الشيء نفسه بالنسبة للطرف التالي، وما إلى ذلك. نحسب المقاومة بين الأطراف: للطرف رقم 3 R0.3 = 4.29 فولت/189 مللي أمبير = 22.7 أوم، للطرف رقم 4 R0.4 = 4.31 فولت/13.42 أماه = 321 أوم .

أمثلة على نماذج أخرى

يمكن تركيب الجسم قيد الدراسة (عربة أو كتلة أو أسطوانة معدنية) على سكة مائلة وسرعته الأولية صفر. إذا تم وضع الجسم بالقرب من حافة السكة، فسيتم تأمينه تلقائيًا بواسطة مغناطيس كهربائي. يؤدي النقر فوق الزر الأحمر إلى تشغيل المغناطيس الكهربائي أو إيقاف تشغيله؛ وعند إيقاف تشغيل المغناطيس الكهربائي، تتم إعادة تعيين المؤشرات إلى الصفر. إن توزيع الكتلة داخل الأسطوانة متماثل شعاعيًا ولكنه غير معروف. تتدحرج العربة على السكة دون احتكاك. إذا قمت بتثبيت الأسطوانة في الجزء العلوي من السكة وأوقفت تشغيل المغناطيس الكهربائي، فإن الأسطوانة تتدحرج إلى أسفل السكة، دون انزلاق أو فقدان للطاقة بسبب الاحتكاك المتدحرج. حدد المسافة S التي ستمر عبر مركز الأسطوانة في أول 1.093 ثانية، وإجمالي الطاقة الحركية T (الحركة الانتقالية والدورانية) للأسطوانة في هذه المرحلة الزمنية. إرسال النتائج إلى الخادم. يجب إدخال القيم بدقة تصل إلى المئات. اجعل الحسابات المتوسطة تصل إلى 4 أرقام مهمة على الأقل. يتم تشغيل المستشعرات الضوئية عندما يعبر العلم المثبت على عربة أو شريط شعاع الضوء الخاص به - في اللحظة التي تمر فيها علامة السهم بإحداثيات البوابة الضوئية. يمكن تغيير موضع البوابة الضوئية باستخدام الماوس؛ ويتم تمييزها بعلامة حمراء. يمكن تدوير المسطرة عن طريق الإمساك بالحافة المميزة بالألوان. يشار إلى أوزان الوزن بالجرام. اعتبر أن تسارع السقوط الحر يساوي 9.8 م/ث2. صعوبة المهمة: عالية للغاية.

نقوم باختيار المسافة التي يتم تركيب حساس الزمن عندها بحيث يكون الزمن المنقضي من لحظة الانطلاق حتى الاصطدام بالكتلة يساوي 1.093

ثواني كما هو مطلوب في المهمة. لإكمال الجزء الأول من المهمة، كل ما تبقى هو قياس المسار الذي يقطعه مركز الأسطوانة. ومن الواضح أنها تساوي المسافة بين الجانب الأيسر من الأسطوانة والجانب الأيمن من الكتلة في حالة وجود الأسطوانة والكتلة بحيث يمر وقت معين من لحظة إطلاق المغناطيس الكهربائي حتى الاصطدام مع الكتلة. المشكلة في قياس هذه المسافة هي أن المسطرة طويلة جدًا وتمتد بعيدًا جدًا عن الشاشة. في هذه الحالة، عند تحرير المسطرة، تعود إلى موضعها الأصلي. لذلك لا بد من تركيب المسطرة بحيث لا تمتد إلى ما هو أبعد من الشاشة وقراءة الفرق في القراءات. ومن الممكن أيضًا قياس مسافة المستشعر من حافة السكة، ثم طرح من هذه القيمة قطر الأسطوانة ونصف طول الشريط. لقد حصلنا على S = 16.85 سم اعتقدت اللجنة المنهجية أن هذا الجزء من المهمة لم يكن صعبًا للغاية، ولكن اتضح أنه من بين 1466 مشاركًا من الصف 11، تمكن 49 شخصًا فقط من التعامل معه، و27 منهم فقط. في المحاولة الأولى. يمكن العثور على إجمالي الطاقة الحركية T (الحركة الانتقالية والدورانية) للأسطوانة في وقت معين من قانون الحفاظ على الطاقة: بما أنه لا يوجد فقدان للطاقة بسبب الاحتكاك المتداول، فإن الطاقة الحركية للأسطوانة تساوي انخفاض في الطاقة الكامنة لها. لذلك، يكفي معرفة التغير في ارتفاع الاسطوانة خلال فترة زمنية معينة. ويمكن القيام بذلك إما عن طريق القياس المباشر بالمسطرة، أو قلبها عموديًا، أو (بشكل أكثر دقة) عن طريق القياسات غير المباشرة باستخدام العربة. في هذه الحالة، هناك أيضًا خيارات مختلفة لحل المشكلة. على سبيل المثال، يمكنك قياس تسارع عربة، والعثور على جيب زاوية ميل السكة α وإيجاد التغير في الارتفاع h=S*sin(α)= 16.85 سم * 0.041= 0.691 سم = 6.91*10 -3 م وبالوزن نجد كتلة الاسطوانة M=85.8 جم = 85.8*10 -3 كجم. تغير الطاقة T=M*g*h= 85.8*10 -3 كجم * 9.8 م/ث2 * 6.91*10 -3 م = 0.00581 J = 5.81 مللي جول.

ونماذج أخرى كما هو موضح

خاتمة

إن استخدام مشغل BARSIC نفسه لا ينبغي أن يسبب أي صعوبات. ومع ذلك، في رأيي، فإن واجهة المشغل لها عيب كبير - ليس من الممكن دائمًا فهم كيفية التعامل مع الكائنات بشكل صحيح على الفور، ولا يوجد خيار لإعادة تعيين الكائنات إلى حالتها الأصلية. لذلك، من خلال تجربتي الخاصة، في حل مشكلة نموذجية تتعلق بالظواهر الحرارية، اكتشفت حتى الآن كيفية التعامل مع الأشياء بشكل صحيح عند حل مشكلة، بمجرد سكب محتويات كوب عن طريق الخطأ في الحوض، وبمجرد عدم توفر الوقت لدي لتسجيل درجة الحرارة، الخ. استغرق الأمر عدة محاولات لمعرفة ذلك. المخرج هو العمل على حل جميع مشكلات النماذج مع الطالب ونأمل أن تكون واجهة النماذج في الأولمبياد نفسها متشابهة.

مراجع:

جميع المواد المستخدمة في كتابة هذه الرسالة مأخوذة حصريًا من موقع الأولمبياد http://barsic.spbu.ru/olymp/ (بما في ذلك عدد من الأمثلة الحديثة)

أولمبياد الإنترنت لأطفال المدارس في الفيزياء

في قائمة الأولمبياد لأطفال المدارس للعام الدراسي 2012-13. سنة

يتم تنظيم الأولمبياد من قبل جامعة ولاية سانت بطرسبرغ (SPbSU) وجامعة الأبحاث الوطنية لتكنولوجيا المعلومات والميكانيكا والبصريات (NRU ITMO). تم إنشاؤه من قبل مجموعة من العلماء والمنهجيين من سانت بطرسبرغ الذين استخدموا أجهزة الكمبيوتر بنشاط في تدريس الفيزياء.

يتم إعادة تسجيل الطلاب كل عام. مباشرة بعد التسجيل، يحصل المشاركون على إمكانية الوصول إلى المهام التدريبية.

لا يحتاج المعلمون إلى التسجيل مرة أخرى - إذا تم تسجيل المعلم بالفعل في نظام الأولمبياد، فسيكون قادرًا على الوصول باستخدام بيانات اعتماده السابقة. بعد التسجيل، يحصل المعلمون على الوصول إلى المهام التدريبية، وبعد نهاية الجولة التالية - إلى مهام الأولمبياد. يتم أيضًا إرسال بريد إلكتروني إلى المعلمين يحتوي على معلومات حول الأحداث المتعلقة بأولمبياد الإنترنت.

تتكون الألعاب الأولمبية من مرحلتينوعن بعد (تأهيلي) ونهائي (بدوام كامل).

المرحلة البعيدةتتكون من جولتين، يمكن القيام بكل منهما من أي مكان في العالم. قبل كل جولة تتوفر مهام تدريبية، لا يؤثر إكمالها على النتائج، ولكنه يسمح لك بالتعود على نظام الأولمبياد والتدرب على إكمال المهام.
المرحلة النهائيةتتكون من جولة واحدة - بدوام كامل، يتم إجراؤها بنفس شكل الجولات البعيدة، ولكن في فصل عرض في أحد مواقع الجولة بدوام كامل تحت إشراف ممثلي المنظمين الإقليميين.

يحصل حاملو دبلوم الأولمبياد الذين أظهروا أفضل النتائج في جولة الدوام الكامل على جوائز (أجهزة كمبيوتر محمولة، وأجهزة كمبيوتر محمولة، وما إلى ذلك) - راجع http://barsic.spbu.ru/olymp/2012award/winners2011_2012.pdf
=====================================

تم التخطيط للجدول الزمني التالي للأولمبياد(قد يتم تحديث الجدول الزمني للجولة الشخصية):

الصفوف 7-11 - الجولة الأولى: 9-15 ديسمبر 2012
الصفوف 7-11 - الجولة الثانية: 20-27 يناير 2013
الصفوف 7-10 (روسيا) - جولة بدوام كامل: 23-24 مارس 2013،
الصفوف 7-10 (كازاخستان) - جولة بدوام كامل: 26 مارس 2013،
الصف الحادي عشر (روسيا) - جولة بدوام كامل: 23 مارس 2013
الصف الحادي عشر (كازاخستان) - جولة بدوام كامل: 26 مارس 2013

MPEI (TU) - معهد موسكو للطاقة (الجامعة التقنية)
ماتي - الدولة الروسية الجامعة التكنولوجية التي سميت باسمها كي إي تسيولكوفسكي

ربما تم تسمية MSTU على اسم. بومان - الموافقة جارية؛
في بيلغورود - على أساس جامعة ولاية بيلغورود - BelSU
في بييسك (إقليم ألتاي) - على أساس فرع جامعة ولاية تومسك (TSU)
في فولجسكي (منطقة فولغوجراد) - على أساس فرع MPEI (TU)
في فورونيج - على أساس جامعة ولاية فورونيج
في إيجيفسك - على أساس ولاية الأدمرت. الجامعة (UdSU)
في إيركوتسك - على أساس ولاية إيركوتسك. أولئك. الجامعة (ISTU)
في يوشكار-أولا - على أساس ولاية ماري. أولئك. الجامعة (مارستو)
في كراسنويارسك وليسوسيبيرسك - على أساس جامعة سيبيريا الحكومية التكنولوجية (SibSTU)
في نيجني نوفغورود - على أساس جامعة ولاية نيجني نوفغورود. إن آي لوباتشيفسكي (NNSU)
في بتروزافودسك - على أساس جامعة ولاية بتروزافودسك
في بسكوف - على أساس مركز بسكوف الإقليمي لتنمية الأطفال والشباب الموهوبين
في روستوف نا دونو - على أساس الجامعة الفيدرالية الجنوبية
في ستافروبول - على أساس ولاية شمال القوقاز. أولئك. الجامعة (SevKavGTU)
في تومسك - على أساس جامعة ولاية تومسك (TSU)
في تشيليابينسك - على أساس جامعة ولاية جنوب الأورال (SUSU)
في ياكوتسك - على أساس جامعة الشمال الشرقي الفيدرالية التي سميت باسمها. م.ك. أموسوفا (NEFU = YSU)
في كازاخستان - على أساس مركز دارين
في أوفا - على أساس جامعة ولاية الباشكيرية؛
وكذلك في بيلاروسيا وأوكرانيا - فالتنسيق جار.
========================================
أساس الأولمبياد هو مهام المختبرات الافتراضية- نماذج برمجية للأنظمة الفيزيائية مع الأجسام والسوائل والعناصر الكهربائية والأجهزة الفيزيائية وما إلى ذلك. لذلك، يجب عليك اجتياز الأولمبياد باستخدام برنامج BARSIC الخاص، والذي يسمح لك بإكمال المهام بناءً على النماذج - التفاصيل موضحة في صفحة التسجيل http://barsic.spbu.ru/olymp/index_reg.html. يُنصح بإعداد العمل باستخدام النماذج مسبقًا - حيث يتمتع المشاركون المسجلون بالفعل بإمكانية الوصول إلى إكمال مهام التدريب.
إذا كانت هناك مشاكل، يجب عليك قراءة التعليمات الخاصة بإزالتها في صفحة الأسئلة والأجوبة http://barsic.spbu.ru/olymp/index_faq.html

توجد معلومات تفصيلية حول الأولمبياد على الصفحة الرئيسية لأولمبياد الإنترنت لأطفال المدارس في الفيزياء http://barsic.spbu.ru/olymp/

صفحة التسجيل http://barsic.spbu.ru/olymp/index_reg.html

=====================
لتحسين النتائج، نوصي بشدة بأن يقوم جميع المشاركين بجولات تدريبية.